medicina dello sport

Transcript

MEDICINA DELLO SPORT
Rivista trimestrale della Federazione Medico-Sportiva Italiana.
Continuazione di: Studi di Medicina e Chirurgia dello Sport, Medicina Sportiva
Direttori
G. SANTILLI - M. CASASCO
Comitato Editoriale
N. BACHL (Vienna) - F. BENAZZO (Pavia) - A. BIFFI (Roma) - M. BONIFAZI (Siena) - F. BOTRE’ (Roma)
E. CASTELLACCI (Lucca) - P. CERRETELLI (Milano) - G. CERULLI (Perugia) - L. COIANA (Cagliari) - D. CORRADO (Padova)
J. M. CUMMISKEY (Dublino) - A. DAL MONTE (Roma) - F. DE FERRARI (Brescia) - E. H. DE ROSE (Porto Alegre)
H. H. DICKHUTH (Freiburg) - L. DI LUIGI (Roma) - P. E. DI PRAMPERO (Udine) - M. FAINA (Roma) - G. FANO’ (Chieti)
C. FOTI (Roma) - S. GIANNINI (Roma) - C. G. GRIBAUDO (Torino) - G. LETIZIA MAURO (Palermo)
L. MAGAUDDA (Messina) - P. P. MARIANI (Roma) - G. MASSAZZA (Torino) - L. MICHELI (Boston) - P. PARISI (Roma)
S. PECORELLI (Brescia) - A. PELLICCIA (Roma) - F. PIGOZZI (Roma) - C. G. ROLF (Sheffield) - P. ROCHECONGARD (Renne)
E. ROVELLI (Milano) - R. SALLIS ( Rancho Cucamonga, CA - USA) - F. SCHENA (Verona) - A. TODARO (Roma)
G. C. TOPI (Roma) - C. TRANQUILLI (Roma) - A.G. UGAZIO (Roma) - A. VEICSTEINAS (Milano) - A. VIRU (Tartu)
P. VOLPI (Milano) - P. ZEPPILLI (Roma)
Comitato di Redazione
A. BONETTI - E. DRAGO - S. DRAGONI - G. FRANCAVILLA
Direttore Responsabile
A. OLIARO
This journal is PEER REVIEWED and is quoted in:
Focus On: Sports Science & Medicine (ISI) - SPORT Database, SPORT Discus - BIOSIS
La Rivista è citata nel Journal Citation Reports (ISI) con Impact Factor
Direzione e Redazione: Federazione Medico-Sportiva Italiana - Viale Tiziano 70 - 00196 Roma.
Ufficio grafico, ufficio pubblicità, fotocomposizione, amministrazione - Edizioni Minerva Medica - Corso Bramante 83-85 - 10126 Torino Tel. (011) 67.82.82 - Fax (011) 67.45.02 - E-mail: [email protected]
Web Site: www.minervamedica.it
Stampa - Edizioni Minerva Medica - Tipografia di Saluzzo - Corso IV Novembre 29-31 - 12037 Saluzzo (CN) - Tel. (0175) 249405 Fax (0175) 249407
Abbonamento annuo:
Italia - Individuale: Cartaceo € 82,00, Cartaceo+Online € 86,00; Istituzionale: Cartaceo € 115,00, Online (Small € 216,00, Medium € 247,00, Large
€ 288,00, Extra Large € 300,00), Cartaceo+Online (Small € 227,00, Medium € 272,00, Large € 317,00, Extra Large € 330,00); il fascicolo € 30,00.
Unione Europea - Individuale: Cartaceo € 140,00, Cartaceo+Online € 147,00; Istituzionale: Cartaceo € 215,00, Online (Small € 216,00, Medium
€ 247,00, Large € 288,00, Extra Large € 300,00), Cartaceo+Online (Small € 227,00, Medium € 272,00, Large € 317,00, Extra Large € 330,00); il
fascicolo € 55,00.
Paesi extraeuropei - Individuale: Cartaceo € 153,00, Cartaceo+Online € 160,00; Istituzionale: Cartaceo € 237,00, Online (Small € 238,00, Medium
€ 272,00, Large € 317,00, Extra Large € 330,00), Cartaceo+Online (Small € 249,00, Medium € 299,00, Large € 349,00, Extra Large € 360,00); il
fascicolo € 60,00.
Per il pagamento: 1) gli abbonati possono utilizzare le seguenti forme a) conto corrente postale 00279109 intestato a Edizioni Minerva Medica,
Corso Bramante 83-85, 10126 Torino; b) assegno bancario; c) carte di credito Diners Club International, Master Card, VISA,
American Express; 2) i soci devono contattare direttamente la Segreteria della Federazione
I cambi di indirizzo vanno segnalati tempestivamente inviando nuovo e vecchio indirizzo e una targhetta di spedizione
I reclami per i fascicoli mancanti devono pervenire entro 6 mesi - I fascicoli e le annate arretrati vengono maggiorati del 50%
© Edizioni Minerva Medica - Torino 2009
Tutti i diritti sono riservati. Nessuna parte di questa pubblicazione può essere riprodotta, trasmessa e memorizzata in qualsiasi forma e con qualsiasi forma e con qualsiasi mezzo
Pubblicazione trimestrale. Autorizzazione del Tribunale di Torino n. 1441 del 15-3-1961. Iscrizione nel registro nazionale della stampa
di cui alla legge 5-8-1981 n. 416 art. 11 con il numero 00 148 vol.
2 foglio 377 in data 18-8-1982. Pubblicazione periodica trimestrale - Poste Italiane S.p.A. - Sped. in a.p. - D. L. 353/2003 (conv. in
L. 27/02/2004 N° 46) art. 1, comma 1, DCB/CN
NORME PER GLI AUTORI
Norme generali
Medicina dello Sport, rivista peer-reviewed della
Federazione Medico Sportiva Italiana, pubblica articoli scientifici originali su argomenti di medicina
dello sport.
I manoscritti devono essere preparati seguendo
rigorosamente le norme per gli Autori pubblicate in
seguito, che sono conformi agli Uniform
Requirements for Manuscripts Submitted to
Biomedical Editors editi a cura dell’International
Committee of Medical Journal Editors (Ann Int Med
1988;105:258-265).
L’invio del dattiloscritto sottointende che il lavoro
non sia già stato pubblicato e che, se accettato, non
verrà pubblicato altrove né integralmente né in parte. Tutto il materiale iconografico deve essere originale. L’iconografia tratta da altre pubblicazioni deve
essere corredata da permesso dell’Editore. I dattiloscritti, pervenuti alla Redazione, anche se non
accettati per la pubblicazione, non verranno
comunque restituiti.
I lavori vengono sottoposti in modo anonimo a
valutazione da parte di qualificati revisori esterni.
Gli scopi della rivista sono quelli di pubblicare lavori di elevato valore scientifico in tutti i settori della
Medicina dello Sport. Ai revisori viene chiesto di formulare i loro commenti su un modello apposito e di
rispedirlo all’editor entro un mese dal ricevimento.
La rivista recepisce i principi presentati nella
Dichiarazione di Helsinki e ribadisce che tutte le
ricerche che coinvolgano esseri umani siano condotte in conformità ad essi. La rivista recepisce
altresì gli International Guiding Principles for
Biomedical Research Involving Animals raccomandati dalla WHO e richiede che tutte le ricerche su
animali siano condotte in conformità ad essi.
Il lavoro deve essere accompagnato dalla seguente
dichiarazione firmata DA TUTTI GLI AUTORI: «I
sottoscritti Autori trasferiscono la proprietà dei diritti di autore alla rivista Medicina dello Sport.
Dichiarano che l’articolo è originale, non è stato
inviato per la pubblicazione ad altra rivista, e non è
stato già pubblicato. Essi dichiarano di essere
responsabili della ricerca, che hanno progettato e
condotto e di aver partecipato alla stesura e alla
revisione del manoscritto presentato, di cui approvano i contenuti. Si impegnano a segnalare conflitti
di interesse, in particolare eventuali accordi finanziari con ditte farmaceutiche o biomedicali i cui
prodotti siano pertinenti all’argomento trattato nel
manoscritto. Nel caso di studi condotti sugli esseri
umani gli Autori riferiscono che lo studio è stato
approvato dal comitato etico e che i pazienti hanno
sottoscritto il consenso informato. Dichiarano inoltre che la ricerca riportata nel loro lavoro è stata
eseguita nel rispetto della Dichiarazione di Helsinki
e dei Principi internazionali che regolano la ricerca
sugli animali».
Gli Autori accettano implicitamente che il lavoro
venga sottoposto in modo anonimo all’esame del
Comitato di Lettura e, in caso di accettazione, a
revisione editoriale.
A tutti sarà dato cenno di ricevimento.
L’EDITORIALE viene commissionato su invito del
Direttore. Deve riguardare un argomento di grande
rilevanza in cui l’Autore esprime la sua opinione
personale. L’articolo non deve essere suddiviso in
sezioni.
Medicina dello Sport riserva uno spazio per la pubblicazione gratuita di tesi di Specializzazione in
Medicina dello Sport giudicate degne di stampa dalle rispettive Scuole nel numero massimo di due per
numero sotto forma di estratto della lunghezza di
sei pagine di stampa per ciascuna.
Dattiloscritti
I lavori, in lingua italiana o inglese, devono essere
inviati alla redazione online raggiungibile dal sito
Edizioni Minerva Medica:
www.minervamedica.it
Gli autori che desiderino sottomettere i loro manoscritti devono collegarsi al sito www.minervamedica.it e accedere alla sezione “Online submission”.
Accedendo per la prima volta, gli Autori devono
creare il proprio account cliccando su “Create new
account”. Dopo aver creato l’account, potrà incominciare la sottomissione dei manoscritti attraverso
la piattaforma online. Per loggarsi, basterà inserire il
proprio username e la propria password e cliccare
su “Login” seguendo le istruzioni per la sottomissione di un nuovo manoscritto.
I lavori devono inoltre essere spediti in tre copie a
“Medicina dello Sport” - Federazione MedicoSportiva Italiana, Viale Tiziano 70, 00196 Roma.
Se il primo Autore è socio della FMSI i dattiloscritti
dovranno essere corredati da una fotocopia della
tessera FMSI e del rinnovo annuale comprovante la
regolarità della sua posizione di socio in quanto, in
base alle nuove norme contrattuali, non sarà richiesto alcun contributo stampa e spetteranno n. 20
estratti omaggio con copertina nonché il 10% di
sconto sulle tariffe in vigore per ulteriori estratti ed
eventuali costi aggiuntivi (traduzioni, fotolito, tabelle, ecc.).
L’elaborato dovrà essere presentato in formato elettronico (floppy disk e/o CD Rom) e in cartelle dattiloscritte con spaziatura doppia su una sola facciata
e articolato nelle seguenti sezioni:
Pagina di titolo
• Titolo conciso, senza abbreviazioni, nella lingua
originale, con traduzione nella seconda lingua.
• Nome, Cognome e Firme degli Autori.
• Istituto e Università, Divisione e Ospedale, o Ente
di appartenenza di ciascun Autore.
• Firma di autorizzazione alla stampa del Direttore
dell’Istituto Universitario o del Primario Ospedaliero o del Responsabile dell’Ente di appartenenza. Questi dovranno indicare se “il lavoro spetti
in parti uguali agli autori” ovvero specificare la
funzione svolta da ciascuno degli autori
• Nome, indirizzo e numero telefonico del-l’Autore
al quale dovranno essere inviate la corrispondenza e le bozze stampa.
• Dati di eventuali Congressi ai quali il lavoro sia
già stato presentato.
• Menzione di eventuali finanziamenti o contratti di
ricerca.
• Ringraziamenti.
Riassunto e Parole chiave
Il riassunto deve sintetizzare in modo esauriente gli
elementi essenziali del lavoro.
Devono essere inviati un riassunto in lingua italiana
e uno in lingua inglese di non più di 300 parole,
strutturati nel seguente modo: Scopo, Metodi,
Risultati, Discussione, Conclusioni (Objective,
Methods, Results, Discussion, Conclusions).
Dovranno inoltre essere indicate le parole chiave
(con un massimo di 5) nella lingua originale e nella
seconda lingua.
Per le parole chiave usare i termini del Medical
Subject Headings (MeSH) dell’Index Medicus.
Testo
Il testo deve essere composto da:
Introduzione
Illustrante lo stato attuale dello conoscenze sull’argomento trattato e lo scopo della ricerca e quali
sono i motivi per cui i risultati vengono pubblicati.
Materiali e metodi
Descrizione delle procedure cliniche, tecniche o
sperimentali seguite nella ricerca. I metodi e le procedure statistiche pubblicati per esteso in precedenza devono essere citati nelle appropriate voci
bibliografiche. I dati che si riferiscono al materiale
devono essere espressi in modo esauriente e preciso ma anche semplice e breve.
Occorre seguire rigorosamente le Guidelines for
Statistical Reporting in Articles for Medical Journals
(Ann Int Med 1988;108:266-273).
Di tutti i farmaci si deve citare nome generico,
dosaggio e vie di somministrazione; non sono acettati marchi di fabbrica.
I simboli e le sigle vanno spiegati alla prima apparizione nel testo e devono essere conformi agli standards internazionali.
Risultati
Vanno riportati sotto forma di tabelle e grafici eventualmente elaborati statisticamente, con l’ausilio di
materiale illustrativo e una presentazione concisa
nel testo evitando commenti e interpretazioni.
Discussione dei risultati
e considerazioni conclusive
Finalizzate al commento sui risultati con eventuale
confronto con i dati della letteratura, ai fini della
pratica clinica e della ricerca sperimentale.
Bibliografia
La bibliografia, che deve comprendere i soli Autori
citati nel testo, va numerata con numeri arabi in
ordine consecutivo di prima citazione nel testo. Il
richiamo delle voci bibliografiche nel testo deve
essere fatto con numeri arabi posti tra parentesi. La
bibliografia deve essere citata nello stile standardizzato approvato dall’International Committee of
Medical Journals Editors.
Riviste. Per ogni voce si devono riportare il cognome e l’iniziale del nome degli Autori (elencare tutti
gli Autori fino a sei; se sette o più elencare solo i
primi sei nomi seguiti da: et al.), il titolo originale
dell’articolo, il titolo della rivista (attenendosi alle
abbreviazioni usate dall’In-dex Medicus), l’anno di
pubblicazione, il numero del volume, il numero di
pagina iniziale e finale. Nelle citazioni bibliografiche seguire attentamente la punteggiatura standard
internazionale.
Esempio: Sutherland DE, Simmons RL, Howard RJ.
Intracapsular technique of transplant nephrectomy.
Surg Gynecol Obstet 1978;146:951-2.
Libri e Monografie. Per pubblicazioni non periodiche dovranno essere indicati i nomi degli Autori, il
titolo, l’edizione, il luogo di pubblicazione, l’editore
e l’anno di pubblicazione.
Esempio: G. Rossi. Manuale di otorinolaringologia.
IV edizione, Torino: Edizioni Minerva Medica,
1987:67-95.
Tabelle
Ogni tabella deve essere presentata, in foglio separato, correttamente dattiloscritta, preparata graficamente secondo lo schema di impaginazione della
rivista, numerata in cifre romane, corredata da un
breve titolo. Eventuali annotazioni devono essere
inserite al piede della tabella e non nel titolo.
Le tabelle devono essere richiamate nel testo.
Figure
Le fotografie devono essere inviate sotto forma di
nitide copie su carta. Esse devono riportare sul
retro una etichetta che indichi la numerazione in
cifre arabe, il titolo dell’articolo, il nome del primo
autore, l’orientamento (alto, basso) e devono essere
richiamate nel testo.
Non scrivere sul retro delle figure e non graffiare o
rovinare le stesse utilizzando graffe. Even-tuali diciture all’interno della figura devono essere realizzate
a caratteri di stampa con i trasferibili.
La riproduzione deve essere limitata alla parte
essenziale ai fini del lavoro.
Le foto istologiche devono sempre essere ac-compagnate dal rapporto di ingrandimento e dal metodo di colorazione.
Le didascalie vanno dattiloscritte su un foglio a parte.
Disegni, grafici e schemi devono essere ese-guiti
in forma definitiva a china su carta da lucido o su
cartoncino bianco liscio da disegnatori esperti, utilizzando dove necessario i trasferibili (tipo
Letraset), oppure possono essere realizzati con il
computer.
Gli esami radiologici vanno presentati in copia
fotografica su carta. Elettrocardiogrammi, elettroencefalogrammi, ecc. devono essere inviati in forma
originale o eventualmente fotografati, mai fotocopiati.
Per le figure a colori specificare sempre se si desidera la riproduzione a colori o in bianco e nero.
Lettere, numeri, simboli dovrebbero essere di
dimensioni tali che quando ridotti per la pubblicazione risultino ancora leggibili.
Le dimensioni ottimali per la riproduzione sulla rivista sono:
— cm 7,2 (base)×cm 4,8 (altezza)
— cm 15,8 (base)×cm 18,5 (altezza): 1 pagina
Gli elaborati devono rispondere rigorosamente alle
suddette norme: in difetto non saranno presi in
considerazione.
La correzione delle bozze di stampa dovrà essere
limitata alla semplice revisione tipografica; eventuali
modificazioni del testo saranno addebitate agli
Autori. Le bozze corrette do-vranno essere restituite
entro 15 giorni a medicina dello sport - Edizioni
Minerva Medica - Corso Bramante 83-85 - 10126
Torino.
In caso di ritardo, la Redazione della rivista potrà
correggere d’ufficio le bozze in base all’originale
pervenuto.
I moduli per la richiesta di estratti vengono inviati
insieme alle bozze.
Rivista stampata su acid-free paper.
pISSN: 0025-7826
eISSN: 1827-1863
INSTRUCTIONS FOR AUTHORS
General regulations
Medicina dello Sport, official journal of the Italian
Federation of Sports Medicine (FMSI), is an external
peer-reviewed scientific journal, published quarterly
by Minerva Medica; editors in-chief have the input
of a distinguished board of editorial consultants
representing multiple disciplines concerned with
sports medicine. Medicina dello Sport aims to
publish the highest quality material, both clinical
and scientific on all aspects of sports medicine;
Medicina dello Sport includes research findings,
technical evaluations, review articles and in addition provides a forum for the exchange of information on all professional sports medicine issues
including education; reviewers are asked to complete a specific form and to return the paper to the
Editor, with comments, within one month.
The manuscripts submitted for publication must
conform precisely to the following instructions for
authors and are themselves in conformity with the
Uniform Requirements for Manuscripts submitted to
Biomedical Editors published by the International
Committee of Medical Journal Editors (Ann Int Med
1988;105:258-265).
The submission of the manuscript implies that the
paper has not previously been published and that, if
accepted, it will not be published elsewhere, either
in its entirety or in part.
All illustrative material must be original.
Illustrations taken from other sources must be
accompanied by the publisher’s permission.
Manuscripts not accepted for publication will not be
returned by the publishers.
In conformity with the Helsinki Declaration, the journal reiterates that all research involving human
beings must be conducted as indicated by the
Helsinki Declaration. In conformity with the
International Guiding Principles for Biomedi-cal
Research Involving Animals recommended by the
WHO, the journal requires that all research on animals conform to the said principles.
Papers must be accompanied by the following
declaration signed by ALL THE AUTHORS: “The
undersigned Authors transfer the ownership of
copyright to the journal MEDICINA DELLO SPORT
should their work be published in this journal. They
state that the article is original, has not been submitted for publication in other journals and has not
already been published. They state that they are
responsible for the research that they have designed
and carried out; that they have participated in drafting and revising the manuscript submitted, which
they approve in its contents. They agree to inform
Minerva Medica of any conflict of interest that might
arise, particularly any financial agreements they may
have with pharmaceutical or biomedical firms whose products are pertinent to the subject matter dealt
with in the manuscript. In the case of studies carried
out on human beings, the authors confirm that the
study was approved by the ethics committee and
that the patients gave their informed consent. They
also state that the research reported in the paper
was undertaken in compliance with the Helsinki
Declaration and the International Principles governing research on animals”.
The authors implicity accept the fact that their
paper will be presented anonymously for examina-
tion by the Editorial Board and for editorial revision
if accepted.
EDITORIALS are commissioned by the Editor. They
should deal with topics of major importance on
which the authors expresses a personal opinion.
Editorials should not be subdivided into sections.
Medicina dello Sport reserves a certain number of
pages for the publication without charge of a maximum of two graduate theses pertaining to sports
medicine and judged to be worthy of publication
by the schools in questions. They will be printed in
the form of abstracts of six printed pages each.
Manuscripts
Manuscripts, in Italian or English, should be submitted directly to the online Editorial Office at the
Edizioni Minerva Medica website:
www.minervamedica.it
Authors wishing to submit their manuscript can
access the website www.minervamedica.it and go
to the “Online submission” section. If you are entering the site for the first time, please take a moment
to create your personal account by clicking on
“Create new account”. You will need to create an
account in order to upload your manuscript to the
online platform. Enter your username and password and click on "Login". Then follow the
instructions on how to submit a new manuscript.
Manuscripts should also be despatched to:
“Medicina dello Sport” - Federazione MedicoSportiva Italiana, Viale Tiziano 70, 00196 Roma.
If the first author is a member of the FMSI, a photocopy of the membership card and of the annual
revewal should accompany the manuscript.
According to the new contract regulations, no contribution will be due for printing costs and the author
will receive 20 free reprints with cover and a
discount of 10% on rates for extra reprints and any
additional costs (translations, photoliths, tables, etc.).
The paper should be presented in electronic format
(floppy disk and/or CD) and in doublespaced
sheets, typed on one side only and subdivided into
the following sections:
Title page
• Coincise title without abbreviations in the original
language and accompanied by its translation into
the other language.
• Name, Surname and Signature of the Authors.
• Department and University, Division and Hos-pital
or Body to which each author belongs.
• Signature authorising publication of the
University Department’s Head, the Hospital’s
Chief Medical Officer or the Director of the relevant Body. They should indicate whether “the
work is the equal work of all authors”, or specify
the role played by each author.
• Name, address and telephone number of the
author to whom correspondence or proofs
should be addressed.
• Date of any congresses at which the papers has
already been presented.
• Mention of any financial assistance or research
contracts.
• Acknowledgements.
Summary and Key words
The summary must contain a detailed synthesis of
the key elements of the work.
The paper must be accompanied by a summary in
Italian and one in English, containing no more than
300 words, which should be structured as follows:
Objective, Methods, Results, Discussion,
Conclusions.
A maximum of 5 key words must also be given,
both in Italian and in English.
Key words should use the terminology of the
Medical Subject Headings (MeSH) in the Index
Medicus.
Text
The text should be composed as follows:
Introduction
Outlining current knowledge of the topic and the
purpose of the study, and explaining why the
results are being published.
Materials and methods
A description of the clinical, technical or experimental techniques used in the study. Any methods
and statistical procedures previously published in
detail must be quoted under the appropriate reference numbers. Data referring to the material must
be expressed fully and precisely, but also simply
and concisely.
Authors must comply strictly with the Guidelines
for Statistical Reporting in Articles for Medical
Journals (Ann Int Med 1988, 108 266-273).
The generic name, dose and method of administration must be given for all drugs; no manufacturer’s
brand names will be accepted.
Symbols and signs must be explained the first time
they appear in the text and must conform to international standards.
Results
These should be reported in the form of tables and
graphs, if necessary statistically processed using
illustrative material, and presented concisely in the
text, avoiding comments and interpretations.
Discussion of results and conclusions
This section comments on the results in terms of
their relevance to clinical practice and experimental
research and may compare the results with data
from the literature.
References
Works listed under “References” should be given
consecutive Arabic number. References to these
works in the text should be followed by the relevant
number in parentheses.
References should be listed in the standard form
approved by the International Committee of Medical
Journal Editors.
Journals. Each Reference entry should give the surname and initial(s) of all authors up to six (if the article
has more than six authors, list the first six followed by:
“et al.”), the original title of the article, the title of the
journal (using Index Medicus abbreviations); year of
pubblication; volume number; initial and final page
numbers. Standard international punctuation must be
adopted.
Example: Sutherland DE, Simmons RL, Howard RJ.
Intracapsular technique of transplant nephrectomy.
Surg Gynecol Obstet 1978;146:951-2.
Books and Monographs. In the case of non-periodical publications, authors should list the name of
authors and the title, edition, place of publication,
publisher and date of publication.
Example: G. Rossi. Manuale di otorinolaringologia.
IV edizione, Torino: Edizioni Minerva Medica,
1987:67-95.
Tables
Each table should be presented on a separate sheet
correctly typed, laid out according to the journal’s
own pagination, numbered in Roman figures and
briefly titled. Any notes should be added at the foot
of the page and not incorporated in the title.
Tables must be referred to in the text.
Figures
Photographs should be submitted in the form of
clean copies printed on card. A label on the back
should indicate the number in arabic numerals, the
title of the article, the name of the first author, the
positioning (top or bottom). the photographs
should be referred to in the text.
Do not write on the back of photographs. Do not
scratch them or spoil them with staples. And wording on the figure should be stenciled on in block
letters.
Only the part essential to the article should be
reproduced.
Histological photographs should always indicate
the magnification ratio and staining method.
Captions should be typed onto a separate sheet.
Drawings, graphs and diagrams should be produced in black ink on gloss-finish paper or smooth
white draftsman’s paper, using stencil lettering where necessary. They may also be produced on a
computer.
Radiology photographs should be printed on paper.
Electrocardiograms, electroencephalograms etc.
should be submitted in their original form or photographed, never photocopied.
In the case of figures in colour, it should always be
stated whether they are to be reproduced in colour
or in black and white.
Letters, numbers and symbols should be of a size to
remain legible when reduced for publication.
The ideal sizes for reproduction in this journal are
the following:
—
—
—
—
cm
cm
cm
cm
7.2
7.2
15,8
15,8
(base)×cm
(base)×cm
(base)×cm
(base)×cm
4.8
9,8
9,8
18.5
(height)
(height)
(height)
(height): full page
Figures that do not conform precisely to the above
standards will not be accepted for publication.
Any changes to the proofs should be confined to
typographical corrections. Any modifications to the
text will be charged to the authors.
Corrected proofs should be returned within 15 days
to Medicina dello Sport - Edizioni Minerva Medica Corso Bramante 83-85 - I-10126 Torino.
In the event of delay, the Editorial Board will be
entitled to make its own corrections on the basis of
the original already received.
Forms for requests for extracts will be sent out with
the proofs.
Journal printed on acid-free paper.
pISSN: 0025-7826
eISSN: 1827-1863
Vol. 62
Giugno 2009
Numero 2
INDICE
125
169
RASSEGNA
Mio-pericardite ad origine controversa in giovane sportivo: caso clinico
L’attività fisica nel trattamento dell’ipertensione
arteriosa sistemica
Marino L., Manganelli F., Rotondi F., Zeppilli P.
Mantovani E., Spigolon L.
177
135
AREA VALUTAZIONE FUNZIONALE
Fitness muscoloscheletrica in bambini nigeriani in età scolare
Goon D. T., Toriola A. L., Shaw B. S.
AREA ORTOPEDICA
Incidenza d’infortuni nella scherma: analisi delle risposte a un questionario somministrato ad
atleti di alto livello
Bonifazi M., Rossi S., Vannoni B.
149
Effetti della Rhodiola Rosea sulla prestazione
negli sport aerobici: studio pilota
Parisi A., Ciminelli E., Cerulli C., Quaranta F.,
Tranchita E.
193
Ricostruzione LCA a doppio fascio nello sportivo: risultati preliminari a due anni
Quaglia A., De Girolamo L., Cervellin M., Denti M.,
Volpi P.
157
AREA MEDICA
Risposta linfocitaria e delle sottopopolazioni
linfocitarie all’attività speleologica svolta in
una grotta sita in ambiente alpino
Stenner E., Piccinini C., Bussani A., Biasioli B.,
Delbello G.
Vol. 62, N. 2
201
Trattamento percutaneo ecoguidato degli
ematomi muscolari nello sportivo
Francavilla G., Sorrentino F., Iovane A., Sanfilippo A.,
Francavilla V. C., D’Arienzo M.
XI
INDICE
209
241
LA MEDICINA DELLO SPORT … PER
SPORT
LA MEDICINA DELLO SPORT ... PER
SPORT NEI FASCICOLI
Il canottaggio dieci anni dopo
Spataro A., Crisostomi S., Cifra B., Di Cesare A.,
Di Giacinto B., De Blasis E., Poli P., Pucci N.,
Rizzo M.
XII
244
CONGRESSI
Giugno 2009
Vol. 62
Giugno 2009
Numero 2
CONTENTS
125
169
REVIEW
Myopericarditis of controversial origin in a
young sportsman: a case report
Physical activity in the treatment of systemic
arterial hypertension
Marino L., Manganelli F., Rotondi F., Zeppilli P.
Mantovani E., Spigolon L.
177
135
ORTHOPEDIC AREA
FUNCTIONAL ASSESSMENT AREA
Musculoskeletal fitness in Nigerian school
children
Goon D. T., Toriola A. L., Shaw B. S.
149
Effect of Rhodiola Rosea on endurance exercise
performance: a pilot study
Parisi A., Ciminelli E., Cerulli C., Quaranta F.,
Tranchita E.
Incidence of fencing injuries. Analysis of a survey of elite fencers
Bonifazi M., Rossi S., Vannoni B.
193
Double-bundle anterior cruciate ligament
reconstruction in recreational sportsmen:
preliminary results at two years follow-up
Quaglia A., De Girolamo L., Cervellin M., Denti M.,
Volpi P.
157
MEDICAL AREA
Lymphocytes and lymphocyte subpopulations responses to potholing performed in an
alpine subterranean environment
201
Stenner E., Piccinini C., Bussani A., Biasioli B.,
Delbello G.
Francavilla G., Sorrentino F., Iovane A., Sanfilippo A.,
Francavilla V. C., D’Arienzo M.
Vol. 62, N. 2
Ultrasound-guided percutaneous treatment of
muscle hematomas in athletes
XV
CONTENTS
209
241
SPORT MEDICINE ...
FOR SPORT
SPORT MEDICINE ... FOR SPORT IN
PAST ISSUES
The rowing ten years later
Spataro A., Crisostomi S., Cifra B., Di Cesare A.,
Di Giacinto B., De Blasis E., Poli P., Pucci N.,
Rizzo M.
XVI
244
CONGRESSES
Giugno 2009
Review
Rassegna
MED SPORT 2009;62:125-34
Physical activity in the treatment
of systemic arterial hypertension
L’attività fisica nel trattamento
dell’ipertensione arteriosa sistemica
E. MANTOVANI 1, L. SPIGOLON 2
Rehabilitation Unit, Camposampiero Hospital
Local Health Unit 15, Alta Padovana, Padua, Italy
2Sports Medicine Unit, District 3, Local Health Unit 16, Padua, Italy
1Cardiology
SUMMARY
Physical activity is recommended for the primary and secondary prevention of cardiovascular events. It is shown that
the guidelines for the treatment of systemic arterial hypertension (SAH) have stratified cardiovascular risk on the basis
of the association of other risk factors or the presence of organ damage. The treatment of SAH can reduce long-term cardiovascular events. The first rule recommends to modify personal life-style, to follow a correct diet and to practice regular, appropriate and personalised physical activity. Pharmacological treatment is at times indispensable. The mechanisms whereby motor activity contributes to the reduction in pressure values are described together with the extent of
this reduction. The physical activity advisable in the hypertensive is slight-to-moderate intensity aerobic, to be carried
out a few times a week. Work parameters are provided (calorie consumption, duration, frequency and intensity of the
exercise) useful for the prescription of physical training in various types of clinical pictures and age brackets. Indications
are also provided on the use of functional and/or provocative tests for the detection or exclusion of coronary pathology.
KEY WORDS: Motor activity - Hypertension, therapy - Diet therapy.
RIASSUNTO
L’attività fisica è raccomandata per la prevenzione primaria e secondaria di eventi cardiovascolari. Si illustra come le
linee guida sul trattamento dell’ipertensione arteriosa sistemica (IPTS) abbiano stratificato il rischio cardiovascolare in
base alla concomitanza di altri fattori di rischio o presenza di danno d’organo. Il trattamento dell’IPTS è in grado di ridurre gli eventi cardiovascolari a distanza. La prima norma da consigliare è la modifica dello stile di vita, che comprende una corretta alimentazione e lo svolgimento di regolare attività fisica adattata e personalizzata. La terapia farmacologica
è un supporto talvolta indispensabile. Sono descritti i meccanismi attraverso i quali l’attività motoria contribuisce al calo
dei valori pressori e l’entità di tale riduzione. L’attività fisica consigliabile nell’iperteso è quella aerobica di intensità lieve-moderata, da svolgere più volte la settimana. Vengono forniti parametri di lavoro (consumo calorico, durata, frequenza
e intensità dello sforzo) utili per la prescrizione del training fisico in varie tipologie di quadri clinici e fasce di età. Si forniscono anche indicazioni sull’utilizzo di test funzionali e/o provocativi per la ricerca o esclusione di patologia coronarica.
PAROLE CHIAVE: Attività motoria - Ipertensione, trattamento - Dieta.
Vol. 62, N. 2
125
MANTOVANI
PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION
N
ational and international scientific society
guidelines recommend physical training
associated with the modification of potentially
risky life-styles as effective in the primary and
secondary prevention of cardiovascular events
in adults and in elderly people.1-6 Systemic arterial hypertension (SAH) is one of the main cardiovascular risk factors. A number of studies have
confirmed that regular, constant aerobic physical
activity is able to reduce blood pressure (artery
pressure, AP) in the hypertensive and others.7, 8
The benefits of physical training on AP derive
from modifications in the autonomous nervous
system due to a reduction in the sympathetic
(adrenergic) component and to muscular vasodilation phenomena during exercise, which lead
to a fall in peripheral vascular resistance;9 the
effect of physical training on endothelium-mediated vasodilation linked to the production of
nitric oxide should also be taken in mind.10
L
e linee guida di società scientifiche nazionali e
internazionali consigliano il training fisico, associato alla modifica di stili di vita potenzialmente a
rischio quale intervento efficace nella prevenzione
primaria e secondaria di eventi cardiovascolari, sia
negli adulti come negli anziani 1-6. L’ipertensione
arteriosa sistemica (IPTS) è uno dei principali fattori di rischio cardiovascolare. Diversi studi hanno
confermato come un’attività fisica aerobica regolare e continuativa sia in grado di ridurre i valori
pressori (pressione arteriosa, PA) in soggetti ipertesi
e non 7, 8. I benefici del training fisico sulla PA sono
legati a modificazioni del sistema nevoso autonomo dovute a riduzione della componente simpatica
(adrenergica) e a fenomeni di vasodilatazione
muscolare durante l’esercizio, in grado di determinare caduta delle resistenze vascolari periferiche 9;
è poi da ricordare l’effetto del training fisico sulla
capacità di vasodilatazione endotelio-mediata legata alla produzione di ossido nitrico 10.
Valori pressori di normalità
Normal pressure
The 2007 ESH-ESC European guidelines 11 on
the treatment of arterial hypertension indicate
the following “normal” values:
Ideal:
Normal:
High normal:
<120/<80
120-129/80-84
130-139/85-89
Le linee guida europee ESH-ESC 2007 11 sul trattamento dell’ipertensione arteriosa identificano i
valori ritenuti di normalità come segue:
Ideale:
Normale:
Normale alta:
<120/<80
120-129/80-84
130-139/85-89
Furthermore, the United States Joint National
Committee 7 defined the state of “prehypertension” as the presence of systolic AP between 120139 and diastolic AP between 80-89;12 they consider this condition involves a two-fold risk of
later developing SAH; this idea is not, however,
shared by the European guidelines which prefer
to continue using the term “normal high” for the
130-139 (systolic) and 85-89 (diastolic) brackets.
Nei soggetti giovani i valori di normalità sono
da considerarsi 9:
— Fascia 6-9 anni
<126/82
— Fascia 10-12 anni
<130/82
— Fascia 13-15 anni
<136/86.
Il Joint National Committee statunitense 7 ha,
inoltre, definito lo stato di “preipertensione” in presenza di valori di PA sistolica compresa fra 120139 e diastolica fra 80-89 12; tale condizione comporterebbe un rischio doppio di sviluppare successivamente IPTS; questo intendimento non è comunque condiviso dalle linee guida europee che preferiscono utilizzare ancora, come visto, il termine di
pressione “normale alta” per gli intervalli di valori
130-139 (sistolica) e 85-89 (diastolica).
Definition of systemic arterial
hypertension and classification of the
global cardiovascular risk
Definizione di ipertensione arteriosa
sistemica e inquadramento del rischio
cardiovascolare globale
SAH is defined on the basis of the 2007 EHSESC guidelines 11 in the presence of AP ≥140
L’IPTS viene definita in base alle linee guida EHSESC del 2007 11 in presenza di PA ≥140 mmHg per
In the youngs normal values are considered to
be:9
— 6-9 years-old
<126/82
— 10-12 years-old
<130/82
— 13-15 years-old
<136/86.
126
Giugno 2009
TABLE I.—Systolic and diastolic pressure grade.
Tabella I. – Grado della pressione sistolica e diastolica.
Systolic
Diastolic
Grade I
Grade II
Grade III
140-159
90-99
160-179
100-109
>180
>110
Isolated systolic hypertension: >140 mmHg with diastolic <90
mmHg.
mmHg for systolic pressure and 90 mmHg for
diastolic. The grade (Table I) is defined according to AP.
In these guidelines, which refer back to those
of 2003,13 the presence of other risk factors, organ
damage, or associated pathologies permits a prognostic stratification of the patient that can identify the additional 10-year risk of a cardiovascular
event (Table II).
Adjunctive risk factors are considered smoking,
high blood cholesterol, carbohydrate intolerance,
abdominal obesity (abdominal circumference
>102 cm in males, >88 cm in females), family
history of early cardiovascular disease (males
<55, females <65), age (>55 males, >65 females).
Organ damage (subclinical) includes left ventricular hypertrophy (electrocardiography and
echocardiography), microalbuminuria (proteinuria) and/or rise in blood creatinine, reduced
glomerular filtrate, peripheral atherosclerosis.
The Plurimetabolic syndrome and diabetes mellitus are to be considered on their own.
Associated pathologies can be cerebrovascular
disease, coronary disease and circulatory decompensation, nephropathy, peripheral atherosclerotic vasculopathy, advanced hypertensive
retinopathy (III-IV stage).
In order to estimate the cardiovascular risk the
Italian Progetto Cuore charts can be used;14 the
MANTOVANI
la sistolica e 90 mmHg per la diastolica. A seconda
della entità della PA riscontrata se ne definisce il grado (Tabella I).
In queste linee guida, che si rifanno comunque
a quelle del 2003 13, l’eventuale presenza di altri fattori di rischio, di danno d’organo, di patologie associate consente una stratificazione prognostica del
paziente, in grado di individuare il rischio aggiuntivo di eventi cardiovascolari a 10 anni (Tabella
II).
Sono considerati fattori di rischio: fumo, ipercolesterolemia, intolleranza agli idrati di carbonio,
obesità addominale (circonferenza addominale
>102 cm nei soggetti di sesso maschile, >88 cm nei
soggetti di sesso femminile), familiarità per malattia cardiovascolare precoce (soggetti di sesso maschile<55 anni, soggetti di sesso femminile<65 anni),
età (>55 soggetti di sesso maschile, >65 soggetti di sesso femminile).
Per danno d’organo (subclinico) s’intende ipertrofia ventricolare sinistra (elettocardiografica ed
ecocardiografica), microalbuminuria (proteinuria) e/o aumento creatininemia, ridotto filtrato glomerulare, aterosclerosi periferica. Un collocazione
particolare occupano la sindrome plurimetabolica
e il diabete mellito.
Patologie associate sono, invece, la malattia cerebrovascolare, la malattia coronarica e lo scompenso
di circolo, la nefropatia, la vasculopatia aterosclerotica periferica, la retinopatia ipertensiva avanzata (III-IV stadio).
Ricordiamo che per la stima del rischio cardiovascolare ci si può servire delle carte del rischio italiane del Progetto Cuore 14; esistono anche delle
carte di rischio europee, derivate dal Progetto SCORE 15.
Le carte italiane individuano sei livelli: 1) <5%;
2) 5-10%; 3) 10-15%; 4) 15-20%; 5) alto 20-30%; 6)
molto alto >30%.
TABLE II.—Adjunctive risk factors.
TABELLA II. — Fattori di rischio aggiuntivi.
Risk factors
Normal
Normal high
SAH grade I
SAH grade II
SAH grade III
Average risk
Average risk
Slight
additional risk
Moderate
additional risk
High
additional risk
1-2 Factors
Slight
additional risk
Slight
additional risk
Moderate
additional risk
Moderate
additional risk
Very high
additional risk
3/>3 Factors: MS, DM,
organ damage
Moderate
additional risk
High
additional risk
High
additional risk
High
additional risk
Very high
additional risk
CV or renal pathology
Very high
additional risk
Very high
additional risk
Very high
additional risk
Very high
additional risk
Very high
additional risk
Absent
Vol. 62, N. 2
127
MANTOVANI
SCORE Project 15 is also available with the
European risk charts.
The Italian charts highlight six levels: 1) <5%;
2) 5-10%; 3) 10-15%; 4) 15-20%; 5) alto 20-30%;
6) molto alto >30%.
The pressure objective to be achieved, if necessary using drug therapy, is an AP <140/90
mmHg; <130/85 if cardiac or renal insufficiency
are present; <130/80 in case of diabetes mellitus.
Effects of anti-hypertensive
treatment on prognosis
Antihypertensive treatment can reduce the risk
of fatal and non-fatal ictus by 30-40% and the risk
of coronary events by 20%.11 A reduction in pressure of 4-6 mmHg cuts ictus cases by 35-40%,
ischemic cardiopathy by 20-25%, and cardiovascular mortality by 25%.16 Reduced systolic pressure
of 10 mmHg and diastolic pressure of 5 mmHg permits a reduction of 50-60% in the risk of ictus and
of 40-50% in coronary disease.17 The treatment of
forms of systolic SAH brings a reduction in total
mortality of 13%, in cardiovascular mortality of
18%, in ictus of 30%, in cardiovascular complications of 26% and in coronary events of 23%.18
Physical training in the hypertensive
Physical exercise can cut the 10-year cardiovascular risk by 25%.19 Physical activity understood as part of the therapy is definitely indicated in hypertensive subjects for better control of
AP and of concomitant risk factors.
There is a dynamic, aerobic type of training
characterised by repeated low resistance movements (walking, running, cycling) and a type of
resistance training (including a high resistance)
characterised by brief movements, such as weight
lifting. A session of light training (40% of maximum
performance capacity) can reduce AP for 24 hours;
after three sessions pressure reduction stabilizes
for a longer period but two weeks of inactivity are
enough to delete the hypotensive effect.19 In case
of slight hypertension the pressure fall is maintained for 8-12 hours after exercise and average
pressure is lower on training days.
To achieve the best results in hypertensive subjects it is better to carry out dynamic type training
of slight-moderate intensity with the involvement
128
L’obiettivo pressorio da raggiungere, anche con
terapia farmacologia, è una PA <140/90 mmHg ;
<130/85 se presente insufficienza cardiaca o renale <130/80 se presente diabete mellito.
Effetti del trattamento
antipertensivo sulla prognosi
Il trattamento antipertensivo è in grado di ridurre il rischio di ictus fatale e non fatale del 30-40%
e il rischio di eventi coronarici del 20% 11. Una
riduzione pressoria di 4-6 mmHg consente di
ridurre l’ictus del 35-40%, la cardiopatia ischemica del 20-25%, la mortalità cardiovascolare
del 25% 16. Ridurre di 10 mmHg la PA sistolica e
di 5 mmHg la diastolica consente una riduzione
del rischio di ictus del 50-60% e di malattia coronarica del 40-50% 17. Il trattamento di forme di
IPTS sistolica comporta una riduzione della mortalità totale del 13%, della mortalità cardiovascolare del 18%; di ictus del 30%, di complicanze
cardiovascolari del 26% e di eventi coronarici del
23% 18.
Il training fisico nell’iperteso
L’esercizio fisico è in grado di ridurre il rischio
cardiovascolare a 10 anni del 25% 19. L’attività fisica, intendendola come vera e propria componente
terapeutica, è sicuramente indicata in soggetti ipertesi per un migliore controllo sia della PA come pure
di eventuali fattori di rischio concomitanti.
Sappiamo che esiste un allenamento di tipo
dinamico, aerobico, caratterizzato da movimenti ripetuti a bassa resistenza (camminare, correre, andare in bici) e uno di resistenza caratterizzato da brevi movimenti contro resistenza
(anche alta) come il sollevamento pesi. Una sessione di allenamento leggero (40% della massima capacità di prestazione) può ridurre la PA
per 24 ore; dopo tre sessioni la riduzione pressoria permane per maggior tempo ma sono sufficienti due settimane di inattività per vanificare
l’effetto ipotensivo 19. Nell’ipertensione lieve il calo
pressorio si mantiene per 8-12 ore dopo l’esercizio
e la media pressoria è minore nei giorni di allenamento. Si ritiene che un training di tipo dinamico, di intensità lieve-moderata con coinvolgimento di grosse masse muscolari sia da preferire
per ottenere i migliori
. risultati. Si può lavorare
dal 40% al 60% del VO2max, utilizzando frequenze
Giugno 2009
of large muscle groups. It. is possible to work
from 40% to 60% of peak VO2, employing training heart rates (HR) from 60% to 75% of theoretical maximal HR or of HR obtained during an
ergometric test carried out after exhausting the
muscles. For example, in women, considering a
subject weighing 55 kg, the commitment should
be around 4 met (met=metabolic equivalent; 1
met corresponds to consumption of resting O2=3.5
mL/kg/m’) with a cost in terms of calories of at
least 600 Kcal a week; in males (70 kg) recommended activity is 6 mets with an energy expenditure of 1 200 Kcal. Vigorous-intensive
. physical
activity (up to 75% or more of peak VO2, HR up
to 85% and more of the maximum) has negative
effects, at least initially, in the hypertensiveS.20
Regular physical activity allows to reduce systolic values up to 11 mmHg and diastolic values
up to 8 mmHg 19, 22 and the activity is effective in
75% of the hypertensives, with no substantial differences as regards age, sex or race. Unfortunately
subjects’ progressive loss in compliance to training programs is well known, so if more prolonged
duration studies involving a higher number of
subjects are considered, the extent of the antihypertensive effect seems less impressive, on average equal to 4 mmHg for systolic pressure and 3
mmHg for diastolic.7 The results are, however,
evident in normotensive and in hypertensive subjects, and in subjects of normal weight or in overweight.7 Even in the latter the effects are flattering:
with every loss of 1 kg, which can be achieved by
increasing physical activity and restricting calories,
there corresponds a reduction of about 1 mmHg,
but when the weight loss is greater than 5 kg,
the pressure reduction rises up to 7 mmHg for
the systolic and 5 mmHg for the diastolic.8
Reductions can be achieved up to 12 mmHg for
the systolic and 8 mmHg for the diastolic by associating diet and physical activity.22
In overweight and obese subjects it is preferable to commence a light 30-minute program
three times a week at 50% of maximum HR; if
patient response is good, the duration of each
session will be increased slowly up to 60 minutes,
but up to 5 times a week and employing HR at
70-80% of the maximum. The drop in weight will
be obtained by increasing the duration of exercise (at least 150 minutes a week), rather than
by increasing its intensity.23 Physical exercise and
weight loss are also able to effectively reduce
fasting glycemia and insulin levels.24
As the effect on diastolic pressure is actually
Vol. 62, N. 2
MANTOVANI
cardiache allenanti dal 60% a 75% della FC massimale teorica o della FC ottenuta durante un test
ergometrico condotto a esaurimento muscolare.
Ad esempio, per le donne, considerando un soggetto di 55 kg di peso, l’impegno dovrà essere attorno a 4 met (met=equivalente metabolico; a 1 met
corrisponde il consumo di O 2 a riposo=3,5
ml/kg/m’) con un dispendio calorico di almeno
600 Kcal settimanali; per i soggetti di sesso maschile (70 kg) si consiglia un’attività di 6 met con
dispendio energetico di 1 200 Kcal. L’attività
. fisica vigorosa-intensa (fino al 75% o più del VO2max,
FC fino ad 85% e oltre della massimale) ha invece effetti negativi negli ipertesi, almeno inizialmente 20.
Un’attività fisica regolare consente di ridurre i
valori sistolici fino a 11 mmHg e i diastolici fino
a 8 mmHg 19, 22 e l’efficacia si ottiene nel 75%
degli ipertesi, senza differenze sostanziali riguardo a età, sesso, razza. Purtroppo è nota la perdita di aderenza progressiva dei soggetti ai programmi di allenamento, per cui se si considerano
studi di durata più prolungata e coinvolgenti un
maggior numero di soggetti l’entità dell’effetto
antipertensivo sembra meno efficace, mediamente
pari a 4 mmHg per la pressione sistolica e 3 mmHg
per la diastolica 7. I risultati sono comunque evidenti in soggetti normotesi come in ipertesi, in
normopeso o in soprappeso 7. Anche in questi ultimi gli effetti sono lusinghieri: a ogni perdita di 1
kg, raggiungibile con l’incremento dell’attività
fisica associato a restrizione calorica, corrisponde una riduzione all’incirca di 1 mmHg, ma
quando il calo ponderale è superiore a 5 kg la
riduzione pressoria arriva fino a 7 mmHg per la
sistolica e 5 mmHg per la diastolica 8. Si possono
ottenere riduzioni fino 12 mmHg per la sistolica
e 8 mmHg per la diastolica associando dieta e
attività fisica 22.
Nei soggetti in sovrappeso od obesi è preferibile
iniziare un programma leggero, di 30 minuti tre volte alla settimana, al 50% della FC massimale; in
caso di buona risposta del paziente la durata di
ogni seduta verrà incrementata lentamente fino a
60 minuti ma fino a 5 volte la settimana e impiegando FC al 70-80% della massimale. Il calo ponderale sarà maggiore aumentando la durata dell’esercizio (almeno 150 minuti a settimana), piuttosto che incrementando l’intensità dello stesso 23.
Esercizio fisico e calo ponderale sono in grado inoltre di ridurre efficacemente glicemia a digiuno e
livelli di insulina 24.
Poiché l’effetto sulla pressione diastolica è addi-
129
MANTOVANI
greater in subjects already undergoing antihypertensive treatment,8 regular physical activity
proves to be effective in improving pharmacological control as the therapeutic dosage can also
be reduced.25 The combined action of training,
weight loss, control of hyperglycemia and dyslipidemia can normalise minor forms of SAH
without the need for drugs. It is important, therefore, in the presence of other risk factors, to associate an appropriate life-style with physical training, characterised by a low sodium diet and
weight loss associating a low calorie diet with
low animal fat content in the event of an overweight situation, a limited intake of sugars and
alcohol, an increase in fruit and vegetables and
the abolition of smoking.
In moderate-severe forms of SAH, physical
activity should be subordinated to the start of
medical treatment and the improvement in pressure and should initially be of moderate intensity (a program similar to that used for overweight
subjects). Even in the presence of an associated
pathology, physical training should take account
of the patient’s clinical stability and should be
administered assessing the individual case using
procedures that guarantee the safety of the intervention program, namely suitable, personalised
motor activity.
As we have mentioned, the most appropriate
type of physical effort is submaximal aerobic
exercise: floor exercises, jogging on flat ground
or slight-moderate slopes, treadmill training,
cycling (touring on a bike), ergometer bicycle,
cross-country skiing, swimming, tourist canoeing, walking, nordic walking; these are all
endurance activities that occupy big muscular
groups at the same time. Isometric exercise such
as weight lifting with submaximal-maximal lifts or
the use of apparatus for muscular work with
heavy loads that trigger rapid, intense increases
in pressure are generally discouraged; strength
training is also discouraged, at least in the first
steps. The antihypertensive effects of strength
training are modest, with reductions in systolic
and diastolic pressure of around 3 mmHg;26, 27 it
should be remembered that maximal lifts can
generate systolic pressure value above 300
mmHg!
Physical training should be carried out constantly: the physical training process should contemplate an increase in the number and duration of sessions and only later in their intensity.28 Adequate warm-up and winding down peri-
130
rittura maggiore nei soggetti già in terapia antipertensiva 8, una regolare attività fisica si dimostra
efficace nel migliorare il controllo farmacologico,
potendosi così ridurre anche la posologia terapeutica 25. L’intervento combinato di allenamento,
calo ponderale, controllo di iperglicemia e dislipidemia è persino in grado di normalizzare lievi forme di IPTS senza bisogno di intervento farmacologico. È importante, quindi, in presenza di altri fattori di rischio, associare al training fisico un adeguato stile di vita, caratterizzato da dieta iposodica e calo ponderale, associando dieta ipocalorica
a basso contenuto di grassi animali in caso di
soprappeso, limitato introito di zuccheri e alcolici,
aumento del consumo di frutta e verdura, abolizione del fumo.
Nelle forme di IPTS moderata-severa l’attività fisica andrà subordinata all’inizio di terapia medica
e al miglioramento dei valori pressori e dovrà essere inizialmente di moderata intensità (un programma come per i soggetti in sovrappeso). Anche
in presenza di patologia associata il training fisico
dovrà tener conto della stabilità clinica del paziente e andrà somministrato valutando singolarmente il singolo caso con modalità che assicurino la
sicurezza del programma di intervento, cioè attività
motoria adattata e personalizzata.
Il tipo di esercizio fisico più appropriato, come
detto, è quello aerobico di tipo sottomassimale: esercizi a corpo libero, corsa (jogging) in piano o su
pendenze lievi-moderate anche mediante l’utilizzo del tappeto ruotante, bicicletta (cicloturismo),
cyclette, sci di fondo, nuoto, canoa turistica, podismo, nordic walking, marcia; trattasi di attività di
durata che impegnano contemporaneamente vaste
masse muscolari. Sono generalmente sconsigliati
sforzi isometrici tipo il sollevamento pesi con alzate submassimali-massimali o l’utilizzo di macchine
per lavoro muscolare con carichi pesanti che determinano rapidi e intensi aumenti pressori; anche
l’allenamento di resistenza è sconsigliato, almeno
nei primi tempi del programma e fino a normalizzazione della PA. Gli effetti antipertensivi del training di resistenza sono modesti con riduzioni di
sistolica e diastolica attorno a 3 mmHg 26, 27; da
ricordare come in alzate massimali si possono raggiungere valori pressori anche oltre i 300 mmHg
di sistolica!
L’allenamento fisico va mantenuto continuativamente: la progressione del training fisico deve
prevedere prima incremento del numero e durata
delle sedute, solo in seguito dell’intensità 28. Sono
importanti riscaldamento e defaticamento adeguati.
Giugno 2009
MANTOVANI
TABLE III.—Energy expenditure according to the age of the subject.
TABELLA III. — Spesa energetica in relazione all’età del soggetto.
Young
(20-39)
Middle-aged
(40-64)
Elderly
(65-79)
Very old
(80≥80)
Energy expenditure
4.8-7.1 mets
4.5-5.9 mets
3.6-4.7 mets
2.3-3 mets
Bicycle, exercise bicycle
18-20 km/h
100-125 W
16-18 km/h
75-100 W
14-16 km/h
50-75 W
50 W
Subjects
TABLE IV.—The commonest sporting-recreational activities.
Tabella IV. — Le più comuni attività sportivo-ricreative che si possono seguire.
Very light
<3 met
Light
3-5 met
Moderate
5-7 met
Heavy
7-9 met
Very heavy
>9 met
rowing, Handball, squash, skiGolf, Sailing, Tennis Downhill skiing, foot- Canoeing,
ing mountaineering,
fencing, mountaiball, basketball skatdoubles, Volleyball
basketball competineering (NB skill)
ing, tennis singles
(team of 6), horse-ridtively
ing
Walking 3-4 km/h, Walking 5-8 km/h, Walking 8-9, cycling 14- Jogging 9 km, cycling Running 10/>10 km/ h,
cycling >20 km/h
20 km/h, freestyle
16 km/h, breastcycling 9-13 km/h
exercise bike, callisstroke
thenics
Fishing, Billiards,
Golf (in cart)
ods are important. A moderately intensive period of aerobic activity involves weekly energy
expenditure of about 1 000 Kcal and leads to a
20-30% reduction in the risk of mortality;29 energy expenditure will differ according to the age of
the subject (Table III).
Once pressure values have normalised and clinical stability persists, training intensity can be
increased in selected patients by organising training
HR from 70% to 85% (or even more in special cases) of maximal HR. It is worth remembering that the
increase in functional capacity is accompanied by
a reduction in the risk of cardiovascular events and
by an improvement in prognosis: for every increase
of one met, survival grows by 12%.30 In healthy
American women, the risk of cardiovascular events
falls with the increase in weekly energy expenditure:
27% less from 200 to 600 Kcal, 32% less from 600
to 1 500 and 41% less over 1 500 Kcal.31
Various sporting-recreational activities serve
the purpose; Table IV shows the energy expenditure corresponding to some of the commonest.
Una attività fisica aerobia di intensità moderata
comporta una spesa energetica settimanale di circa 1 000 Kcal e consente una riduzione del rischio
di mortalità del 20-30% 29; la spesa energetica sarà
comunque diversa a seconda dell’età del soggetto
(Tabella III).
Una volta ottenuta la normalizzazione dei valori pressori e persistendo stabilità clinica, si può incrementare in pazienti selezionati l’intensità del training impostando un vero allenamento, impiegando FC dal 70% al 85% (o più in casi particolari)
della FC massimale. Vale la pena ricordare che l’aumento della capacità funzionale si accompagna a
riduzione del rischio di eventi cardiovascolari e a
miglioramento della prognosi: per ogni aumento di
un met la sopravvivenza cresce del 12% 30. In donne americane sane il rischio di eventi cardiovascolari si riduce con l’aumento della spesa energetica
settimanale: da 200 a 600 Kcal meno 27%, da 600
a 1 500 meno 32% e oltre le 1 500 Kcal meno 41%
31.
Le attività sportivo-ricreative che si possono seguire sono varie; la Tabella IV evidenzia la spesa energetica corrispondente ad alcune delle più comuni:
Instrumental evaluation
In asymptomatic subjects with or without low
additional risk, no particular instrumental investigations seem necessary. The maximal exercise
test indications in subjects with systemic arterial
Vol. 62, N. 2
Valutazione strumentale
In soggetti asintomatici senza, o con basso rischio
aggiuntivo, non sembrano necessarie particolari
131
MANTOVANI
hypertension, to be carried out by ergometer bicycle (protocols with increase of 25 or 50 W every
2’) or with a treadmill (Bruce protocol), are:
— competitive sport activity;
— non-competitive and/or play sport activity
in subjects already being treated medically but
with repeatedly increased resting AP; in these
cases the test also makes it possible to assess
pressure behaviour during and after exercise.
Out-clinic pressure monitoring over 24 hours
may sometimes be indicated;
— suspected ischemic cardiopathy.
During ergometric tests in hypertensive subjects, we generally observe higher exercise pressure values than in the normotensive subjects.
Then again, the observation of high exercise AP
in the normotensive increases the probability of
later developing hypertension. The maximum
values in the range of normality under exercise
are <240 mmHg for the systolic and <115 mmHg
for the diastolic.
It is important to make sure that pressure values return to normal within six minutes after
interruption of the exercise and check that diastolic AP during the winding down period tends
to return to normal. An excessive increase in
exercise-induced systolic AP doubles the risk of
ictus, while its slow reduction during recovery
increases it by 4-5 times;32 a persistence during
recovery of maximum exercise-induced pressure
or its increase (paradoxical AP) increases total
and cardiovascular mortality.33
When 24-hour monitoring (prevalently medical) is also carried out, average pressure values
over 24 hours, in the daytime and at night should
be analysed. Values of monitored AP of 125/80
correspond to 140/90 of clinical AP.9
An average daytime systolic AP between 100
and 130 mmHg, diastolic between 65 and 85; for
night-time systolic between 91-120 and diastolic
between 51 and 70 mmHg 34 are considered within normal limits in 24-hour monitoring.
A negative exercise test makes the presence of
ischemic cardiopathy improbable. In the event of
onset of changes to the ST segment during the
exercise test (prevalently ST depression) in the
absence of symptoms indicative of angor, we
must take into consideration the possibility of a
case of “false positivity”, that may be encountered in up to 35-37% of the hypertensives. Such
changes may often be linked to left ventricular
hypertrophy. Although the specificity of the exercise test is debatable, it must be considered that
132
indagini strumentali. Le indicazioni al test da sforzo massimale in soggetti con ipertensione arteriosa
sistemica, da eseguire mediante cicloergometro (protocolli a incremento di 25 o 50 W ogni 2’) o con
tappeto ruotante (protocollo di Bruce), sono:
— attività sportiva agonistica;
— attività sportiva non agonistica e/o ludica in
soggetti già in terapia medica ma con PA a riposo
ripetutamente aumentata; in questi casi il test permette anche di valutare il comportamento pressorio
durante e dopo sforzo. Può essere talvolta indicato
il monitoraggio pressorio ambulatoriale delle 24
ore;
— sospetta cardiopatia ischemica.
Durante test ergometrico nei soggetti ipertesi si
riscontrano generalmente valori pressori sotto sforzo più alti rispetto ai normotesi. D’altro canto, riscontrare una PA elevata da sforzo in normotesi aumenta la probabilità di sviluppare in seguito ipertensione. I valori massimi nel range di normalità sotto sforzo sono <240 mmHg per la sistolica e <115
mmHg per la diastolica.
Importante controllare che i valori pressori ritornino alla normalità entro sei minuti dopo l’interruzione dell’esercizio e verificare che la PA diastolica durante il defaticamento tenda a normalizzarsi. Un incremento eccessivo di PA sistolica da
sforzo raddoppia il rischio di ictus, mentre la riduzione lenta, della stessa, in recupero lo aumenta di
4-5 volte 32; il persistere in recupero di valori pressori invariati rispetto al massimo sforzo o il loro
incremento (PA paradossa) aumenta la mortalità
totale e cardiovascolare 33.
Quando si utilizza anche il monitoraggio delle
24 ore (prevalentemente incruento) vanno analizzate le pressioni medie nelle 24 ore, nelle ore
diurne, nelle ore notturne. Valori di PA monitorata di 125/80 corrispondono a 140/90 di PA clinica
9. È considerata nella norma al monitoraggio 24 ore
una PA media diurna sistolica fra 100 e 130 mmHg,
diastolica fra 65 e 85 mmHg; per la notturna: sistolica tra 91-120 mmHg e diastolica tra 51 e 70
mmHg 34.
Un test da sforzo negativo rende poco probabile
la presenza di cardiopatia ischemica. In caso di
comparsa durante prova da sforzo di alterazioni del
tratto ST (in prevalenza sottoslivellamento ST) in
assenza di sintomi suggestivi per angor, deve essere presa in considerazione in soggetti ipertesi la
possibilità di trovarsi di fronte a “falsa positività”
riscontrabile in ipertesi fino al 35-37%. Tali alterazioni possono essere spesso legate a ipertrofia
ventricolare sinistra. Anche se la specificità del test
Giugno 2009
it is easy to carry out and is cheap and that, as we
have already mentioned, it allows to assess pressure values during and after exercise, which is
very useful in the overall management of the
patient. It is noticeable that the sensitivity and
specificity of the ergometric test are 72% and
77%, respectively, in subjects without left ventricular hypertrophy, while in those presenting it
they are 68% and 69%.35 In the event of exercise-induced ST changes it is, therefore, recommended that the subject undergo a cardiac imaging test: 1) echo stress test, which has a sensitivity of 80% and specificity of 86%;36 2) exerciseinduced myocardial scintigraphy, with sensitivity 84% and specificity 77%.36
It should be born in mind that one disadvantage of nuclear imaging is that it is less specific
and there is the possibility of an increase in false
positives.
MANTOVANI
da sforzo è discutibile, bisogna comunque considerare che si tratta di un esame facile da eseguire
e a basso costo, che consente anche, come detto,
una valutazione dei valori pressori durante e dopo
sforzo, molto utili nella gestione globale del paziente. Ricordiamo che la sensibilità e specificità del
test ergometrico sono rispettivamente del 72% e 77%
in soggetti senza ipertrofia ventricolare sinistra,
mentre in quelli che la presentano sono 68% e 69%
35. In caso, quindi, di alterazioni ST da sforzo si
consiglia di sottoporre il soggetto a un test di imaging cardiologico: 1) ecostress, che mostra sensibilità 80% e specificità 86% 36; 2) scintigrafia miocardica da sforzo, con sensibilità 84% e specificità
77% 36.
Va tenuto, quindi, presente che l’imaging nucleare è gravato da minore specificità con possibile
aumento di falsi positivi.
Conclusioni
Conclusions
Physical activity is an important component in
the treatment of the hypertensive patient and can
play a decisive role in the control of pressure values; its impact on long-term prognosis is highly
favourable. The general physician and sports
physician should always bear in mind that motor
activity must be understood as a therapeutic prescription and not as a certification to take part in
gymnastic, play or training activity, not to mention
non-competitive sport. As we are talking about tailor-made, personalised physical and motor therapy, the physician should be able to prescribe an
appropriate dose for his or her particular case,
as if it was the dosage for a drug, and it is appropriate to recommend long, continuous treatment.
References/Bibliografia
1) Pearson TA, Blair SN, Daniels SR, Eckel
RH, Fair JM, Fortmann SP et al. AHA
Guidelines for Primary Prevention of
Cardiovascular Disease and Stroke: 2002
Update: Consensus Panel Guide to
Comprehensive Risk Reduction for Adult
Patients Without Coronary or Other
Atherosclerotic Vascular Diseases. American
Heart Association Science Advisory and
Coordinating Committee. Circulation
2002;106:388-91.
2) Thompson PD, Buchner D, Pina IL,
Balady GJ, Williams MA, Marcus BH et al.
Exercise and physical activity in the prevention and treatment of atherosclerotic
cardiovascular disease: a statement from
the Council on Clinical Cardiology
Vol. 62, N. 2
L’attività fisica è una importante componente
nel trattamento del paziente iperteso, in grado di
svolgere un ruolo decisivo nel buon controllo dei
valori pressori; notevole è l’impatto favorevole sulla prognosi a distanza. Deve essere sempre tenuto
presente da parte del medico e del medico dello
sport che l’attività motoria andrà intesa come prescrizione terapeutica e non come certificazione ad
attività ginnico-ludico-addestrativa, né tanto meno
ad attività sportiva non agonistica. Trattandosi di
terapia fisico-motoria adattata e personalizzata,
il medico dovrà essere in grado di prescrivere la
posologia adeguata al caso, come si trattasse di
prescrizione farmacologia, e sarà opportuno raccomandare una lunga e continuativa durata del
trattamento.
(Subcommittee on Exercise, Rehabilitation,
and Prevention) and the Council on
Nutrition, Physical Activity, and Metabolism
(Subcommittee on Physical Activity).
Circulation 2003;107:3109-16.
3) Agabiti-Rosei E, Giovannini E, Mancia G,
Novo S, Pede S, Rappelli A et al.
Ipertensione arteriosa e patologia cardiaca.
Linee guida diagnostico-terapeutiche a cura
della Commissione congiunta ANMCO-SICSIIA. G Ital Cardiol 1999;29:341-56.
4) ANMCO. Documento conclusivo della II
Conferenza Nazionale sulla Prevenzione
della Cardiopatia Ischemica. 1999.
5) Nelson ME, Rejeski WJ, Blair SN, Duncan
PW, Judge JO, King AC et al. Physical activity and public health in older adults.
Recommendation from the America College
of Sports Medicine and the America Heart
Association. Circulation 2007;116:1094-105.
6) Haskell WL, Lee I-M, Pate RR, Powell
KE, Blair SN, Franklin BA et al. Physical
activity and public health: update recommendation for adults from the America
College of Sports Medicine and the
American Heart Association. Med Sci Sports
Exerc 2007;39:1423-34.
7) Whelton SP, Chin A, Xin X, He J. Effect
of aerobic exercise on blood pressure: a
meta-analysis of randomized, controlled
trials. Ann Intern Med 2002;136:493-503.
8) Neter JE, Stam BE, Kok FJ, Grobbee DE,
Geleijnse JM. Influence of weight reduction on blood pressure: a meta-analysis of
randomized controlled trials. Hypertension
2003;42:878-84.
9) Comitato organizzativo cardiologico per
l’idoneità allo sport (ANCE ANMCO FMSI
133
MANTOVANI
SIC SIC-SPORT). Protocolli cardiologici per
il giudizio di idoneità allo sport agonistico
2003. Ipertensione arteriosa sistemica. CESI
2003;93-103.
10) Hambrecht R, Adams V, Erbs S, Linke
A, Krankel N, Shu Y et al. Regular physical
activity improves endothelial function in
patients with coronary artery disease by
increasing phosphorylation of endothelial
nitric oxide synthase. Circulation
2003;107:3152-8.
11) Mancia G, De Backer G, Dominiczak A,
Cifkova R, Fagard R, Germano G et al. 2007
Guidelines for the Management of Arterial
Hypertension. The Task Force for the
Management of Arterial Hypertension of
the European Society of Hypertension
(ESH) and of the European Society of
Cardiology (ESC). J Hypretens 2007;25:
1105-87.
12) Chobanian AV, Bakris GL, Black HR,
Cushman WC, Green LA, Izzo JL Jr et al.
The Seventh Report of the Joint National
Committee on Prevention, Detection,
Evaluation, and Treatment of High Blood
Pressure: the JNC 7 report. JAMA
2003;289:2560-71.
13) European Society of Hypertension European Society of Cardiology Guidelines
Committee. 2003 European Society of
Hypertension-European
Society of
Cardiology guidelines for the management
of arterial hyperension. J Hypertens
2003;21:1011-53.
14) Giampaoli S, Palmieri L, Chiodini P,
Ferrario M, Panico S, Pilotto L et al. La carta del rischio cardiovascolare globale. Ital
Heart J 2004;5(Suppl 3):177-85.
15) Conroy RM, Pyorala K, Fitzgerald AP,
Sans S, Menotti A, De Backer G et al.
Estimation of ten-year risk of fatal cardiovascular disease in Europe: the SCORE trial.
Eur Heart J 2003;24:987-1003.
16) Hollar D, Agatston AS, Hennekens CH.
Hypertension: trends, risks, drug therapies
and clinical chellenges in African
Americans. Ethn Dis 2004;14(S2)23-5.
17) Rosendorff C, Black HR, Cannon CP,
Gersh BJ, Gore J, Izzo JL Jr et al.
Treatment of hypertension in the prevention and management of ischemic
heart disease: a scientific statement from
the American Heart Association Council
for High Blood Pressure Research and
the Councils on Clinical cardiology and
Epidemiology and Prevention. Circulation
2007;115:2761-88.
18) Staessen JA, Gasowski J, Wang JG, Thijs
L, Den Hond E, Biossel JP et al. Risks of
untreated and treated systolic hypertension in the elderly: meta-analysis of outcome trials. Lancet 2000;355:865-72.
19) Elley CR, Arrol B. Redefining the exercise prescription for hypertension. Lancet
2005;366:1248-9.
20) Palatini P. Moderate or vigorous exercise? Which best helps prolong life? J
Cardiovasc Med 2006;7:721-5.
21) Hagberg JM, Park JJ, Brown MD. The
role of exercise in the treatment of hypertension: an update. Sports Med
2000;30:193-206.
22) Bacon SL, Sherwood A, Hinderliter A,
Blumenthal JA. Effects of exercise, diet and
weight loss on blood pressure. Sports Med
2004;34:307-16.
23) Chambliss HO. Exercise duration and
intensity in a weight-loss program. Clin J
Sport Med 2005;15:113-5.
24) Blumenthal JA, Sherwood A, Gullette
EC, Babyak M, Waugh R, Georgiades A et
al. Exercise and weight loss reduce pressure in men and women with mild hypertension: effects on cardiovascular, metabolic, and hemodinamic functioning. Arch
Intern Med 2000;160:1947-58.
25) Shephard RJ, Balady GJ. Exercise as
cardiovascular therapy. Circulation 1999;99:
963-72.
26) Cleroux J, Feldman RD, Petrella RJ.
Lifestyle modification to prevent and control hypertension. 4. Recommendations on
physical exercise training. CMAJ 1999;160:
S21-S8.
27) Braith RW, Stewart KJ. Resistance exercise training. Its role in the prevention of
cardiovascular disease. Circulation
2006;113:2642-50.
28) Kokkinos PF, Narajan P, Papademetriou
V. Exercise as hypertension therapy.
Cardiol Clin 2001;19:507-16.
29) Mezzani A, Giannuzzi P. Physical activity for cardiovascular disease prevention.
Ital Heart J 2003;4:739-44.
30) Myers J, Prakash M, Froelicher V, Do D,
Partington S, Atwood JE. Exercise capacity
among men referred for exercise testing. N
Engl J Med 2002;346:793-801.
31) Mora S, Cook N, Buring JE, Ridker PM,
Lee IM. Physical activity and reduced risk
of cardiovascular events: potential mediating mechanisms. Circulation 2007;116:
2110-8.
32) Kurls S, Laukkanen JA, Rauramaa R,
Lakka TA, Sivenius J, Salonen JT. Systolic
blood pressure response to exercise stress
test and risk of stroke. Stroke 2001;32:203641.
33) Chi-Lun Huang, Ta-Chen S, Wen-Jone
C, Lian-Yu L, Wen-Lin W, Mee-Huei F et
al. Usefulness of paradoxical systolic blood
pressure increase after exercise as a predictor of cardiovascular mortality. Am J
Cardiol 2006;102:518-23.
34) O’Brien E, Asmar R, Beilin L, Imai Y,
Mallion JM, Mancia G et al. European
Society of Hypertension recommendations
for conventional, ambulatory and home
blood pressure measurement. J Hypertens
2003;21:821-48.
35) Gibbons RJ, Balady GJ, Bricker JT,
Chaitman BR, Fletcher GF, Froelicher VF et
al. ACC/AHA 2002 Guideline Update for
Exercise Testing. J Am Coll Cardiol
2002;40:1531-40.
36) Pellikka PA, Nagueh SF, Elhendy AA,
Kuehl CA, Sawada SG. American Society of
Echocardiography Recommendations for
performance, interpretation, and application of stress echocardiography. J Am Soc
Echocardiogr 2007;20:1021-41.
Corresponding author: L. Spigolon, Sport Medicine Unit, District 3, Local Health Unit 16, Padua, Italy.
E-mail: [email protected]
134
Giugno 2009
Functional evaluation area
Area valutazione funzionale
MED SPORT 2009;62:135-47
Musculoskeletal fitness
in Nigerian school children
Fitness muscoloscheletrica in bambini nigeriani in età scolare
D. T. GOON, A. L. TORIOLA, B. S. SHAW
1M.
Tech Clinical, Sport and Exercise Technology, Faculty of Science
Tshwane University of Technology, Pretoria, South Africa
2Exercise Physiology, Faculty of Science, Tshwane University of Technology, Pretoria, South Africa
3Department of Sport, Rehabilitation and Dental Sciences, Faculty of Science
Tshwane University of Technology, Pretoria, South Africa
SUMMARY
Aim. The purpose of this study was to examine age and gender differences in muscular strength and flexibility among
primary school children and to compare the findings with data for school-going children from other countries.
Method. A cross-sectional survey was conducted among 2 015 primary school children in Makurdi, Nigeria (N.=979
boys; N.=1 036 girls) aged 9-12 years, who performed the FITNESSGRAM (CIAR, 2000) physical fitness tests.
Results. A non-significant difference in flexibility was found between boys (mean: 27.1±4.4 cm) and girls (mean:
26.9±4.6 cm) (P=0.851; P>0.05). ANOVA test indicated no significant sex main effect on flexibility test scores (F(1,
2007)=0.027; P>0.05), whereas this yielded a substantial age main effect (F(3, 2007)=3.407; P<0.05). On average, boys
had a slight, but significantly superior push-up performance (9.1±3.9) compared to girls (8.6±3.5) (P=0.04; P<0.05). Results
also indicated substantial age difference in push-up scores among boys and girls (F(1, 3)=11.1; P<0.05). There were no
significant age/ sex interaction effect (F(3, 2007)=1.396; P>0.05) and sex main effect in the sit-up performances for the
boys and girls (P=0.188; P>0.05). Boys had significantly (P<0.05) higher mean sit-up values, at ages 10 and 12, whereas no statistically significant sex main effect was found regarding the children’s sit-up scores (F(1, 2007)=1.134; P>0.05).
Conclusion. Whereas the study showed non-significant sex and age differences in flexibility between boys and girls, marked
age- and gender- related discrepancies were found regarding muscular strength. The muscular endurance component
showed inconsistent results across age groups. Compared with children from American and European countries,
Nigerian children had low musculoskeletal fitness.
KEY WORDS: Physical fitness - Range of motion, articular - Muscle strength - Physical endurance - Child.
RIASSUNTO
Obiettivo. L’obiettivo di questo studio era di analizzare le differenze per età e sesso in termini di forza e flessibilità muscoloscheletrica in bambini delle scuole elementari e di confrontare i risultati con dati provenienti da bambini scolari di
altre nazioni.
Metodi. É stata condotta un’indagine trasversale su 2 015 bambini che frequentavano la scuola elementare a Makurdi,
Nigeria (N.=979 bambini; N.=1 036 bambine) di età compresa tra 9 e 12 anni, che sono stati sottoposti ai test di fitness
fisica FITNESSGRAM (CIAR, 2000).
Risultati. É stata evidenziata una differenza non statisticamente significativa per quanto riguardava la flessibilità tra i bambini (media: 27,1±4,4 cm) e le bambine (media: 26,9±4,6 cm) (P=0,851; P>0,05). L’analisi statistica ANOVA non ha
evidenziato un effetto predominante del sesso sugli score del test di flessibilità (F(1, 2007)=0,027; P>0,05), a differenza del parametro età (F (3, 2007)=3,407; P<0,05). In media, i bambini avevano una lieve ma significativamente superiore performance nei piegamenti sulle braccia (9,1±3,9) rispetto alle bambine (8,6±3,5) (P=0,04; P<0,05). I risultati hanno indicato, inoltre, una differenza significativa secondo l’età nei punteggi dei piegamenti sulle braccia tra i bambini
e le bambine (F(1, 3)=11,1; P<0,05). Non è emerso alcun effetto di interazione età/ sesso (F(3, 2007)=1,396; P>0,05),
né un effetto preponderante del sesso nelle performance di sit-up sia per i bambini che per le bambine (P=0,188;
Vol. 62, N. 2
135
GOON
MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN
P>0,05). I bambini hanno riportato valori medi di sit-up significativamente (P<0,05) superiori all’età di 10 e 12 anni,
mentre non è stata evidenziata alcun effetto statisticamente significativo del sesso per quanto riguardava i punteggi di
sit-up dei bambini (F(1, 2007)=1,134; P>0,05).
Conclusioni. Mentre lo studio non ha evidenziato differenze statisticamente significative in relazione all’età e al sesso
in termini di flessibilità tra bambini e bambine, sono emerse differenze marcate sesso ed età correlate per quanto
riguarda la forza muscolare. La componente di resistenza muscolare non ha evidenziato differenze tra i diversi gruppi di età. In rapporto ai bambini provenienti da nazioni americane ed europee, i bambini nigeriani hanno riportato una
ridotta fitness muscoloscheletrica.
PAROLE CHIAVE: : Fitness fisica - Flessibilità - Forza muscolare - Resistenza - Bambini.
T
here is evidence of reduced levels of fitness
among children from many countries around
the world.1, 2 Low physical fitness increases the
risk of coronary artery disease, non/insulindependent diabetes and osteoporosis. Research
indicates that many of these diseases are lifelong problems that begin during the pediatric
years but surface clinically only during adulthood.3-7
Factors associated with adopting and maintaining a physically active lifestyle are socio-economic status, cultural influences, lifestyle, environmental factors and health status.8-10 In addition
to these factors, it appears that multimedia-based,
inactive behaviours have displaced the potentially active leisure time of many children, whereas children need to be physically active at a young
age and have positive experiences in order to
develop life-long adherence to exercise.11
Being physically fit is not just an outcome of
sport and physical education program; it also
entails leading a happier and fuller life.12-14 For the
individual child, being fit helps to develop a positive attitude to the body, enables the child to
achieve a self-awareness of his or her physical
state, and thus, become better motivated to maintain or improve individual fitness.14, 16, 17
The health-related benefits of muscular fitness
are not as readily obvious as those of aerobic fitness. A review of the literature indicates that several previous studies evaluating fitness levels in
Nigerian children tend to focus on cardiorespiratory fitness component 18-20 in neglect of attributes of flexibility, muscular strength and
endurance. However, increasing evidence suggests that musculoskeletal fitness plays a significant role in many health factors including
increased bone mineral density, lower blood
pressure, reduced risk of injury and diseases like
osteoporosis or low back pain.21 Thus, examining these health-related components among children should be routinely carried out in school
136
S
econdo i dati disponibili in letteratura, vi sono
ridotti livelli di fitness tra i bambini provenienti da numerose nazioni nel mondo 1, 2. Ridotti livelli di fitness fisica aumentano il rischio di malattia
coronarica, di diabete non insulino-resistente e di
osteoporosi. I risultati di diversi studi indicano che
molte di queste malattie rappresentano problemi
cronici durante tutta la vita del soggetto, che insorgono negli anni dell’infanzia ma che si manifestano clinicamente solamente nell’età adulta 3-7.
Fattori associati con l’adozione e il mantenimento di uno stile di vita fisicamente attivo sono lo
stato socio-economico, le influenze culturali, lo stile di vita, i fattori ambientali e lo stato di salute 8-10.
Oltre a questi fattori, è emerso che comportamenti
passivi, legati a fattori multimediali, hanno sostituito
completamente il tempo libero potenzialmente attivo di molti bambini, mentre i fanciulli stessi necessiterebbero di essere fisicamente attivi sin dalla giovane età e vivere esperienze positive per sviluppare
un’aderenza allo attività fisica per tutta la vita 11.
Lo stato di buona salute fisica non rappresenta
soltanto un obiettivo dei programmi di sport ed educazione fisica, ma rappresenta un modo di condurre una vita più felice e completa 12-14. Per il singolo bambino, lo stato di buona salute fisica aiuta
a sviluppare attitudini positive nei confronti del
proprio corpo, permette di avere una propria consapevolezza de proprio stato fisico e, quindi, lo rende maggiormente motivato a mantenere o migliorare
il proprio stato di salute individuale 14, 16, 17.
I benefici salute-correlati della fitness muscolare
non sono altrettanto ovvi come quelli della fitness
aerobica. Una revisione della letteratura ha evidenziato che numerosi studi precedentemente pubblicati, che hanno valutato i livelli di fitness in bambini nigeriani, tendevano a focalizzarsi sulla componente della fitness cardiorespiratoria 18-20 senza
una appropriata valutazione della flessibilità, della forza e della resistenza muscolare. Tuttavia, crescenti dati pubblicati suggeriscono come la fitness
muscolo scheletrica giochi un ruolo significativo in
numerose componenti della salute, tra cui un’aumentata densità minerale ossea, una ridotta pressione sanguigna, ridotti rischi di traumi e patologie
Giugno 2009
physical education programs. The school setting
presents a good opportunity to shape the attitudes and behaviours of children in order to prevent them from becoming sedentary adults.
Therefore, this study was undertaken to examine age and gender differences in musculoskeletal
fitness of primary school boys and girls in
Makurdi, Nigeria; and relate these to data derived
for school children from other countries. Such
fitness data may be useful in developing normative data that will form the basis of comparisons
across different population groups, assess variations in children’s growth and development, track
changes over time and identify children who are
at risk for developing certain chronic diseases so
that necessary health intervention strategies could
be instituted.
Sample
Nineteen metropolitan primary schools in
Makurdi, Nigeria participated in this study.
Schools were randomly selected from a list of all
38 schools in the Makurdi municipality. After
exclusions, based on medical conditions and attrition, 2 015 children (979 boys and 1 036 girls)
aged 9-12 years were tested from September to
December 2005. The children’s ages were verified
against their birth certificates and school records.
Prior to the study, written informed consent was
obtained from the schools, parents and guardians
of the children according to established guidelines.22 The study was approved by the Ethics
Committee of Tshwane University of Technology,
South Africa and the Benue State Universal Basic
Education Board, Makurdi, Nigeria. All participants were free of musculoskeletal disorders and
had no current history of low-back pain.
Testing procedure
SIT-AND-REACH TEST
Participants were measured wearing light
clothes and without shoes at similar times on
testing days and under the same environmental
conditions (room temperature at 27 °C).
Measurements were conducted in accordance
with FITNESSGRAM methods.23 A total of 35 participants that were not part of the main study
participated in the pilot study designed to assess
the reliability of the physical fitness tests.
Substantial Pearson’s test-retest reliability coeffi-
Vol. 62, N. 2
GOON
tipo l’osteoporosi e la lombalgia 21. Pertanto, queste
componenti correlate con la salute nei bambini
dovrebbero essere valutate routinariamente nei programmi di educazione fisica nelle scuole. L’ambiente
scolastico rappresenta una buona opportunità di
formare queste attitudini e comportamenti nei bambini in modo tale da prevenire il fatto che diventino adulti sedentari.
Pertanto, questo studio è stato condotto per esaminare differenze legate ad età e sesso in termini di
fitness muscoloscheletrica in bambini e bambine
della scuola elementare di Makurdi, Nigeria; e per
correlare questi dati con quelli provenienti da bambini in età scolare di altre nazioni. Tali dati sulla fitness potrebbero essere utili nello sviluppare dati
normativi che saranno la base di confronti tra differenti gruppi di popolazioni, valutare le variazioni di crescita e sviluppo dei bambini, tracciare cambiamenti nel tempo ed identificare i bambini a
rischio di sviluppare certe patologie croniche in
modo tale da programmare strategie di intervento
di natura sanitaria.
Materiali e metodi
Campione
Diciannove scuole elementari di Makurdi,
Nigeria, hanno partecipato a questo studio. Le scuole sono state selezionare in maniera randomizzata da una lista di 38 scuole nella municipalità di
Makurdi. Dopo le esclusioni su base medica, 2 015
bambini (979 di sesso maschile e 1 036 di sesso
femminile), di età compresa tra 9 e 12 anni, sono
stati sottoposti a test da settembre e dicembre 2005.
Le età dei bambini sono state controllate con i certificati di nascita e i registri scolastici. Prima dello
studio, è stato ottenuto un consenso informato da
parte delle scuole, dei genitori e tutori dei bambini,
secondo linee guida stabilite 22. Lo studio è stato
approvato dal Comitato Etico della Tshwane
University of Technology, Sud Africa e dal Benue
State Universal Basic Education Board, Makurdi,
Nigeria. Tutti i partecipanti erano indenni da malattie muscoloscheletriche e non avevano storie di lombalgia.
Test
SIT-AND-REACH TEST
I partecipanti sono stati sottoposti al test indossando abiti leggeri e senza scarpe negli stessi tempi
nei giorni dei test e nelle le stesse condizioni ambientali (temperatura della stanza a 27 °C). I rilevamenti sono stati condotti in accordo con i metodi
FITNESSGRAM 23. Un totale di 35 partecipanti, che
non hanno fatto parte dello studio principale, ha
137
GOON
cients at two weeks interval were obtained for
were obtained for sit-and-reach (r=0.62), push-up
(r=0.66) and sit-up (r=0.76) tests (P<0.05).
In order to assess flexibility the sit-and-reach
test, which is used to evaluate the combined flexibility of the hamstring, hip, and lower back 24-27
was utilised. In this regard, a standard sit-andreach box with tape measure 27 was used for
testing. The sit-and-reach test was chosen because
it is the most frequently used flexibility test in
school setting and it is simple and relatively easy
to administer. The test is particularly useful as
an index of flexibility in large-scale epidemiological studies.
The participant was initially instructed to do
some stretching exercises (five to 10 minutes) to
warm up the muscles. Each child was seated with
legs fully extended with the soles of the feet
against the reach box. The participant reached
slowly with both hands, long fingers on top of
each other, as far as possible, holding this position for at least three seconds. To get the best
stretch, the participant exhaled and dropped the
head between the arms when reaching forward
as far as possible. Keeping the hands on top of
each other and not leading or stretching with
one hand, the participant’s knees were held down
to keep them straight. The most distant point (in
cm) reached with the fingertips was recorded
and the best of three trials recorded as the final
score.
PUSH-UP TEST
The push-up test was used in order to measure
lower extremity muscle strength. The test position
varied between boys and girls with the girls performing the modified sit-up test. To carry out
the test, the hands were kept shoulder width
apart while the feet were placed together. The
back was straight, with head up, and the participant using the toes as the pivotal point. The girls
adopted a modified “knee push-up” position,
with legs together, lower leg in contact with mat
and ankles plantar flexed. The back kept straight,
hands shoulder width apart and head held up. On
the “go” command, each participant began the
push-up by bending the elbows and lowering
the entire body as a unit until the upper arms
were parallel to the ground and their chins and
stomach touched the mat. The participant
returned to the starting position by raising the
entire body until the arms were fully extended.
The body remained straight and moved as a unit
138
partecipato ad uno studio pilota disegnato per valutare l’attendibilità dei test di fitness fisica. I coefficienti di attendibilità del test-retest di Pearson all’intervallo di due settimane sono stati ottenuti per i
test di sit-and-reach (r=0,62), push-up (r=0,66) e situp (r=0,76) (P<0,05).
Al fine di valutare la flessibilità è stato impiegato il
sit-and-reach test, che è stato utilizzato per valutare la
flessibilità combinata di tendini, delle anche e della
colonna lombare 24-27. A tal riguardo, è stata utilizzata per il test una scatola standard sit-and-reach
con asta millimetrata 27. Il sit-and-reach test era stato scelto poiché rappresenta il test di flessibilità più
frequentemente utilizzato in ambito scolastico, ed è
semplice e relativamente facile da somministrare. Il test
è particolarmente utile come indice di flessibilità in studi epidemiologici su larga scala.
Ai partecipanti erano stati inizialmente insegnati
alcuni esercizi di stretching (della durata compresa tra cinque e 10 minuti) al fine di scaldare i
muscoli. Ciascun bambino era seduto con le gambe completamente estese, con le piante dei piedi
contro la scatola. Il soggetto partecipante allo studio
si piegava in avanti lentamente, senza movimenti
di slancio il più lontano possibile tenendo le punte
delle dita allo stesso livello e le gambe tese. Egli manteneva la posizione di massimo allungamento per
almeno tre secondi.
Per ottenere il maggior allungamento, il soggetto espirava e abbassava la testa tra le braccia mentre si piegava in avanti il più lontano possibile.
Mantenendo le mani una sopra l’altra, senza allungarsi con una sola mano, le ginocchia del partecipante venivano tenute abbassate per tenerle diritte.
Il punto più distante (misurato in cm) raggiunto
con le punta delle dita veniva registrato e il miglior
risultato delle tre prove registrato come score finale.
PUSH-UP TEST (TEST DEI PIEGAMENTI SULLE BRACCIA)
Il test dei piegamenti sulle braccia è stato utilizzato per misurare la forza muscolare degli arti inferiori. La posizione durante il test variava tra i bambini e le bambine, venendo queste ultime sottoposte
al test di sit-up modificato. Per svolgere il test, le
mani venivano posizionate alla larghezza delle
spalle, mentre i piedi venivano tenuti uniti. Il dorso era rettilineo, con la testa sollevata, utilizzando
le punte delle dita dei piedi come punto cardine. Le
bambine hanno invece adottato una posizione
modificata a “ginocchia piegate” con le gambe unite, il tratto distale delle gambe a contatto con il pavimento e le caviglie flesse. Il dorso era mantenuto
diritto, con le mani posizionate alla larghezza delle spalle e la testa sollevata. Al comando di “via”,
ciascun partecipante iniziava i piegamenti piegando i gomiti e abbassando l’intero corpo in manie-
Giugno 2009
for the entire repetition.28 The participant was
motivated to do as many repetitions as possible
in one minute.27 The maximal number of pushups performed consecutively in one minute without rest was counted as the criterion score.
SIT-UP TEST
Abdominal muscular endurance was measured
by the maximum number of sit-ups achieved in
one minute. Each participant assumed the starting position by lying on the back with knees
bent at 90 degrees and feet together. Another
participant held the testee’s ankles with the hands
only. The heel was the only part of the foot that
remained in continuous contact with the ground.
The participant’s fingers were interlocked behind
the neck and such that the back of the hands
was touching the mat. On the “go” command,
the participant began to raise the upper body
until the elbows touched the knees. The participant then lowered the body until the upper portion of the back touched the mat. The participant was motivated to do as many sit-ups as possible in one minute.26 The number of successful
repetitions in one minute was recorded.
Data analysis
The means and standard deviations were calculated for each independent measure. Student’s
t-test was used to compare physical characteristics and test performance scores between the
boys and girls. Analysis of variance (ANOVA)
was used to examine age and gender differences
in the dependent variables. Wherever there was
a significant difference, Scheffe post hoc test was
used to determine which of the means were significantly different from each other. A probability level of ≤0.05 was taken to indicate statistical
significance. All analyses were conducted using
the Statistical Package for the Social Sciences
(SPSS) version 15.0.
Results
Table I describes the physical characteristics of
the Nigerian boys and girls. The sit-and-reach
test which is a measure of hamstring and lower
back flexibility indicated a non-significant mean
difference between boys (27.1±4.4 cm) and girls
(26.9±4.6 cm) (P=0.851; P≤0.05). The mean flexibility values for boys at ages 9, 10, 11 and 12
were 26.6±4.1 cm, 27.2±4.4 cm, 26.5±4.1 cm and
Vol. 62, N. 2
GOON
ra unitaria finché le braccia non fossero parallele
al pavimento e i loro menti e addomi toccassero il
suolo. Il partecipante tornava quindi alla posizione
di partenza sollevando l’intero corpo fino all’estensione completa delle braccia. Il corpo rimaneva rettilineo e si muoveva come una singola unità per
l’intera ripetizione 28. Il partecipante doveva compiere quante più ripetizioni possibili in un minuto
27. Il numero massimo di flessioni effettuate consecutivamente in un minuto senza pause era considerato lo score finale.
SIT-UP TEST
La resistenza della muscolatura addominale
veniva misurata tramite il massimo numero di situp effettuati in un minuto. Ciascun partecipante
assumeva la posizione di partenza stando sdraiato
sul dorso con le ginocchia piegate a 90 gradi e i
piedi uniti. Un altro partecipante teneva le caviglie
del soggetto in esame solo con le mani. Il calcagno
era l’unica parte del piede che rimaneva in continuo contatto con il terreno. Le dita del partecipante erano chiuse tra loro dietro il collo, e pertanto il
dorso delle mani toccava il pavimento. Al comando
di “via”, il partecipante iniziava a sollevare la parte superiore del corpo finché i gomiti non avessero
toccato le ginocchia. Quindi, egli abbassava il corpo finché la parte superiore del dorso toccasse il
pavimento. Il partecipante doveva compiere quante più ripetizioni possibili in un minuto 26. Veniva
quindi registrato il numero di ripetizioni condotte
in maniera corretta in un minuto
Analisi dei dati
Per ciascuna variabile indipendente, sono state
calcolate le medie e le deviazioni standard. Il test t
di Student è stato utilizzato per confrontare caratteristiche fisiche e i punteggi di performance dei
test tra i bambini e le bambine. L’analisi di varianza (ANOVA) è stata applicata per esaminare le differenze di età e sesso tra le variabili dipendneti.
Quando vi era una differenza statisticamente significativa, è stato utilizzato il Scheffe post hoc test per
determinare quali delle medie erano significativamente differenti da ciascun altra. È stato assunto un
livello di probabilità ≤0,05 per indicare la significatività statistica. Tutte le analisi sono state condotte utilizzando il software Statistical Package for
the Social Sciences (SPSS) versione 15.0.
Risultati
La Tabella I descrive le caratteristiche fisiche dei
bambini e delle bambine nigeriane. Il sit-and-reach test che rappresenta una misura della flessibilità dei legamenti e della colonna lombare ha evi-
139
GOON
TABLE I.—Performance characteristics of participants (N.=2 015).
TABELLA I. — Caratteristiche della performance dei partecipanti (N.=2 015).
Variable
Sit-and-reach (cm)
Push-ups (per 1 min)
Sit-ups (per 1 min)
Combined
(N.=2015)
(Mean ± SD)
Boys
(N.=979)
(Mean ± SD)
Girls
(N.=1 036)
(Mean ± SD)
t-value
27.1±4.5
27.1±4.4
26.9±4.6
0.187
0.851
8.9±3.7
9.1±3.9
8.6±3.5
2.884
0.004*
12.4±5.9
12.6±5.9
12.2±5.9
1.317
0.188
Probability
value
*Statistically significant (P≤0.05). *Statisticamente significativo (P≤0,05).
TABLE II.—ANOVA summary table on flexibility test.
TABELLA II. — Caratteristiche della performance dei partecipanti (N.=2 015).
Source
Sex
Age group
Sex X age group
Error
Total
SS
df
MS
F
Probability
00 0.532
00 201.731
00 94.905
39 609.125
1509 864.990
002 1
002 3
002 3
2 007
2 014
0.532
67.244
31.635
19.735
0.270
3.407
1.603
0.870
0.017*
0.187
*Statistically significant (P≤0.05); SS: sum of squares; df: degree of freedom; MS: mean square.
*Statisticamente significativo (P≤0,05); SS: somma dei quadrati; df: grado di libertà; MS: quadrato medio.
TABLE III.—ANOVA summary table on push-ups test.
TABELLA III. — Tabella riassuntiva dell’ANOVA sul test di flessione sulle braccia.
Source
Sex
Age group
Sex X age group
Error
Total
SS
df
MS
F
Probability
00 0.532
00 201.731
00 94.905
39 609.125
1509 864.990
002 1
002 3
002 3
2 007
2 014
0.532
67.244
31.635
19.735
0.270
3.407
1.603
0.870
0.017*
0.187
27.1±4.3 cm, respectively. Corresponding data
for girls were 26.5±4.6 cm, 27.5±4.4 cm, 26.8±4.6
cm and 26.7±4.7 cm. Results of post hoc analysis
provided in Table II showed no significant sex
main effect regarding flexibility (F(1, 2007)=0.027;
P=0.0870). In contrast, this yielded a significant
age main effect is respect of flexibility (F(3,
2007)=3.407; P=0.017). Results also showed no significant age/sex interaction between (F(3,
2007)=1.603; P>0.187). Variations in the mean values for the four age categories are illustrated in
Figure 1.
The mean push-up test scores showed that
boys had a slightly superior, but significant pushup (9.1±3.9) performance, compared to girls who
achieved 8.6±3.5 push-ups per minute (P=0.04;
140
denziato una differenza media non statisticamente significativa tra i bambini (27,1±4,4 cm) e le
bambine (26,9±4,6 cm) (P=0,851; P≥0,05). I valori medi di flessibilità per i bambini di età 9, 10, 11
e 12 erano 26,6±4,1 cm, 27,2±4,4 cm, 26,5±4,1
cm e 27,1±4,3 cm, rispettivamente. I risultati corrispondenti per le bambine erano 26,5±4,6 cm,
27,5±4,4 cm, 26,8±4,6 cm e 26,7±4,7 cm. I risultati
della analisi post hoc riportati in Tabella II non ha
evidenziato alcun effetto preponderante del sesso
per quanto riguarda la flessibilità (F(1, 2007)=0,027;
P=0,0870). Al contrario, la significatività statistica
è stata raggiunta per quanto riguarda l’età sempre
nei confronti della flessibilità (F(3, 2007) =3,407;
P=0,017). I risultati ottenuti, inoltre, non hanno
evidenziato un’interazione significativa età/sesso
(F(3, 2007)=1,603; P>0,187). Le variazioni nei valo-
Giugno 2009
GOON
14
Sit-ups (per 1 min)
Flexibility (cm)
28
28
28
13
12
11
10
9
10
11
12
9
10
Age (years)
Boys
Boys
Girls
Figure 1.—Age and gender differences in flexibility in
Nigerian school children.
Figura 1. — Differenze di età e sesso nella flessibilità in
bambini in età scolare della Nigeria.
Push up (per 1 min)
10
9
8
7
9
10
11
12
Age (years)
Boys
Girls
Figure 2.—Age and gender differences in push-up performance in Nigerian school children.
Figura 2. — Differenze di età e sesso nella performance dei
piegamenti sulle braccia in bambini in età scolare della
Nigeria.
P≤0.05). Results on push-up also showed significant age differences among the boys and girls
(F(1, 3)=11.1; P<0.05). Whilst at age nine, similar
performances were noted for the boys and girls,
significant gender differences were found at ages
10, 11 and 12 with boys completing more pushups. Table III shows significant main effects for
sex (F(1, 2007)=6.546; P<0.011) and age group
(F(3, 2007)=11.095; P<0.000), respectively regarding
the push-up test, but no significant interaction
Vol. 62, N. 2
11
12
Age (years)
Girls
Figure 3.—Age and gender differences in sit-up performance in Nigerian school children.
Figura 3. — Differenze di età e sesso nella performance del
sit-up in bambini in età scolare della Nigeria.
ri medi per le quattro categorie di età sono riassunte
nella Figura 1.
I punteggi medi del test dei piegamenti sulle braccia hanno mostrato come i bambini avessero una
leggermente superiore, ma significativa performance
di push-up (9,1±3,9), rispetto alle bambine che hanno raggiunto 8,6±3,5 piegamenti sulle braccia al
minuto (P=0,04; P≤0.05). I risultati del test dei piegamenti sulle braccia hanno anche evidenziato
differenze significative di età tra i bambini e le bambine (F(1, 3)=11,1; P<0,05). Mentre all’età di nove
anni, i bambini e le bambine raggiungevano performance simili, sono emerse differenze statisticamente
significative relative al sesso alle età di 10, 11 e 12,
con i bambini che completavano un maggior numero di piegamenti sulle braccia. La Tabella III mostra
significativi effetti per quanto riguarda il sesso (F(1,
2007)=6,546; P<0,011) e il gruppo di età (F (3,
2007)=11,095; P<0,000), rispettivamente in riferimento al test dei piegamenti sulle braccia , sebbene
non sia stata trovata alcuna interazione significativa tra età e sesso (F(3, 2007)=1,396; P>0242). La
Figura 2 mostra che le discrepanze per età e sesso nel
test dei piegamenti sulle braccia, sebbene non statisticamente significative all’età di nove anni, continuavano ad ampliarsi all’età di 10 e 11 anni.
Mentre i punteggi di piegamenti sulle braccia dei
bambini aumentavano all’età di 11 anni, i punteggi medi di push-up delle bambine si riducevano
nella stessa categoria di età.
Complessivamente, le performance medie dei
bambini nel sit-up test erano 12,6±5,9 e 12,2±5,9 per
i bambini e per le bambine, rispettivamente, senza
differenze significative per quanto riguarda i sessi
141
GOON
TABLE IV.—ANOVA summary table on sit-up test.
TABELLA IV. — Tabella riassuntiva dell’ANOVA sul sit-up test.
Source
Sex
Age group
Sex X age group
Error
Total
SS
df
MS
F
Probability
376 339.233
376 382.958
376 219.013
69 437.510
376 512.000
00 21
00 23
00 23
2 007
2 014
39.233
160.986
73.004
34.598
1.134
4.653
2.110
0.287
0.003*
0.097
effect between age and sex was found
(F(3, 2007)=1.396; P>0242). An inspection of Figure
2 shows that the age and sex discrepancies in
push-ups test, although not statistically significant at age nine, continued to widen from ages
10 and 11. While the boys’ push-up scores accelerated at age 11, the girl’s mean push-up scores
declined at same age category.
Overall, mean performances for the children in
the sit-up test were 12.6±5.9 and 12.2±5.9 for the
boys and girls, respectively, which indicated no
significant sex differences (P=0.188; P≤0.05). The
mean values for the various age groups indicated that boys achieved 12.3±4.9, 12.7±5.8, 11.4±5
7 and 13.2±6.5 sit-ups (per minute), for ages nine,
10, 11 and 12, respectively. Corresponding data
for girls were 12.1±5.8, 11.5±5.4, 12.1±6.6 and
12.8±5.7 sit-ups. In this regard, boys had significantly (P≤0.05) better mean sit-up performances
than the girls at ages 10 and 12 years (Figure 3).
Table IV presents ANOVA summary comparing
the sit-up test scores for the boys and girls, which
showed no significant sex main effect
(F(1, 2007)=1.134; P=0.287). However, there was a
significant age main effect (F(3, 2007)=4.653;
P=0.003) with no substantial interaction effect
between age and sex (F(3, 2007)=2.110; P=0.097).
Discussion
Measuring flexibility is an important component of fitness testing. The sit-and-reach test was
used in this study as it is one of the most frequently used flexibility test which is simple to
administer and requires minimal skills. The sitand-reach test as measure of hamstring flexibility is particularly useful in large-scale field studies.29
Research literature have demonstrated that
girls are more flexible at all ages than boys, and
the sex difference is greatest during the adoles-
142
(P=0,188; P≥0,05). I valori medi per i diversi gruppi di età indicano che i bambini hanno effettuato
12,3±4,9, 12,7±5,8, 11,4±5,7 e 13,2±6,5 sit-up (al
minuto), per il gruppo di età di nove anni, 10, 11 e
12, rispettivamente. I corrispondenti risultati delle
bambine erano 12,1±5,8, 11,5±5,4, 12,1±6,6 e
12,8±5,7 sit-up. A tal riguardo, i bambini avevano
ottenuto delle performance medie di sit-up significativamente (P≤0,05) migliori rispetto alle bambine, alle età di 10 e 12 anni (Figura 3). La Tabella IV
riporta il riassunto dell’analisi ANOVA confrontando gli score del sit-up test ottenuti dai bambini
e dalle bambine senza evidenziare effetti significativi del sesso (F(1, 2007)=1,134; P=0,287). Tuttavia, vi
è stato un effetto predominante significativo dell’età (F(3, 2007)=4,653; P=0,003) senza sostanziali
effetti di interazione tra età e sesso (F(3, 2007)=2,110;
P=0,097).
Discussione
La misurazione della flessibilità rappresenta una
componente importante nel valutare lo stato di fitness. Il sit-and-reach test è stato applicato in questo
studio essendo uno dei test di flessibilità più frequentemente utilizzati ed essendo semplice da somministrare e richiedendo minime abilità fisiche. Il
sit-and-reach test come misura della flessibilità dei
tendini è particolarmente utile in studi territoriali
su larga scala 29.
I dati disponibili attualmente in Letteratura hanno dimostrato che le bambine sono più flessibili a tutte le età rispetto ai bambini, e che la differenza tra
i due sessi è massima durante lo scatto di crescita e
la maturità sessuale 30. Tuttavia, il presente studio
non ha evidenziato differenze statisticamente significative per età e sesso nella flessibilità del tronco e
dei tendini dei partecipanti. Questi risultati inaspettati sono in accordo con quelli derivanti dallo
studio pubblicato da Monyeki et al.’s 31 condotto su
bambini che frequentavano scuole elementari nelle zone rurali del Sud Africa, di età compresa tra 7
e 14 anni, in cui non era stata riportata alcuna
Giugno 2009
cent growth spurt and sexual maturation.30
However, the present study showed that there
were no substantial age and sex differences in the
participants’ trunk and hamstring flexibility. This
unexpected finding supports those of Monyeki et
al.’s 31 study on rural South African primary school
children aged 7-14 years, in which non-significant
sex differences in flexibility was reported. In this
study, results which indicated that flexibility did
not increase linearly with age, contrast with several previous reports 31-34 that substantiate that
flexibility increases with age and is higher in girls
compared to boys. The boys’ flexibility scores in
this study compare favourably with those of
Katzmarzyk et al.35 in their survey of Canadian
boys aged 9-12 years. However, Canadian girls
demonstrated superior flexibility scores than
Nigerian girls.35 The non-significant age and sex
differences in trunk and hamstring flexibility
found in Nigerian children may be attributed to
the girls’ relatively high waist circumference 36
as this would limit their performances in the flexibility test. Furthermore, the absence of significant
sex difference in flexibility scores may be
explained by the fact that many participants were
at the pre-pubertal stage when many children
typically have difficulties to perform such test.37
Previous studies have shown that during school
years, flexibility decreases until the onset of
puberty.38 This decline could be attributed to
increased musculo-tendinous stiffness around
the joint, due to the faster bone development
and growth compared to muscles.38 It is also possible that the low scoring in our sample could
be linked to the prolonged sitting position during
school classes with limited opportunities to
engage in wholesome physical activity.
The results of the study showed that muscular
strength and endurance increased linearly with
age in both sexes, with the boys exhibiting superior performances than girls. This finding agrees
with those of Malina, Bouchard and Bar-Or 30
who reported that abdominal strength and
endurance improved linearly with age from 613 years in boys, after which it showed somewhat accelerated development. Though not
directly comparable because of age differences,
the results of Van Gent, Pienaar and Malan 33
compare favourably to those reported in this
study concerning the girls’ performances in
abdominal strength and endurance. Their study
showed that abdominal muscle strength did not
increase significantly with age up to age 14, after
Vol. 62, N. 2
GOON
differenza significativa nella flessibilità in base
all’età. In questo studio, i risultati che indicavano che
la flessibilità non aumentava linearmente con l’età,
sono in contrasto con numerosi studi pubblicati in
Letteratura precedentemente 31-34 che dimostrano
come la flessibilità aumenti con l’età ed è maggiore nelle bambine rispetto ai bambini. Gli score di flessibilità dei bambini di sesso maschile in questo studio comparano favorevolmente con quelli pubblicati
da Katzmarzyk et al. 35 nella loro sorveglianza di
bambini canadesi di età compresa tra 9 e 12 anni.
Tuttavia, le bambine canadesi hanno dimostrato
score di flessibilità superiori alle bambine nigeriane 35. Le differenze non statisticamente significative correlate con età e sesso nella flessibilità del tronco e dei legamenti riscontrate nei bambini nigeriani potrebbero essere attribuite alla relativamente
ampia circonferenza della vita delle bambine 36,
poiché essa potrebbe limitare le loro performance nel
test di flessibilità. Inoltre, l’assenza di differenze
statisticamente significative legate al sesso nei punteggi di flessibilità potrebbe essere spiegata dal fatto che molti partecipanti erano nello stadio prepubertale, durante il quale i bambini incontrano tipicamente difficoltà nell’eseguire tali test 37. Precedenti
studi pubblicati in Letteratura hanno dimostrato
che durante gli anni di scuola, la flessibilità diminuisce fino all’insorgenza della pubertà 38. Questo
declino potrebbe essere attribuito alla aumentata
rigidità muscolo-tendinea attorno alle articolazioni, causata dal più rapido sviluppo e crescita del
tessuto osseo rispetto ai muscoli 38. È stato inoltre
ipotizzato che il basso punteggio nel nostro campione possa essere collegato alla prolungata posizione seduta durante le ore di scuola in classe, con
limitate possibilità di intraprendere un’attività fisica salutare.
I risultati dello studio dimostrano che la forza e
la resistenza muscolare aumentavano linearmente con l’età in entrmabi i sessi, con i bambini che
mostravano performances superiori rispetto alle
bambine. Questo dato è in accordo con i risultati
ottenuti da Malina, Bouchard e Bar-Or 30, che hanno riportato un incremento lineare della forza e
della resistenza della muscolatura addominale con
l’età dai 6 ai 13 anni nei bambini, dopo i quali
essa mostrava uno sviluppo alquanto accelerato.
Sebbene non direttamente confrontabili a causa di
differenze di età, i risultati ottenuti da Van Gent,
Pienaar e Malan 33 comparano favorevolmente con
quelli riportati in questo studio per quanto riguarda le performance delle bambine nella forza e resistenza della parete addominale. Il loro studio dimostrava che la forza della muscolatura addominale
non aumentava significativamente con l’età fino
all’età di 14 anni, dopo i quali diventava evidente
un declino della forza addominale. Il fatto che i
143
GOON
TABLE V.—Comparison of flexibility from different countries with the present study.
TABELLA V. — Tabella riassuntiva dell’ANOVA sul sit-up test.
Flexibility (cm)
Country
Age (years)
Reference
Boys
Belgium
Canada
Greece
Lithuania
Republic of South Africa
Nigeria
8-11
9-10
11-12
12
7-14
9-12
Girls
31.1±6.4
27.4±6.4
14.11±6.1
15.5±5.8
16.0±4.1
27.1±4.4
34.1±7.1
30.7±6.2
19.12±6.1
19.6±6.4
16.8±4.2
26.9±4.6
[34]
[35]
[39]
[40]
[31]
Present study
Comparisons based on sit-and-reach test. Confronti basati sul sit-and-reach test.
TABLE VI.—Comparison of number of push-ups from different countries with the present study.
TABELLA VI. — Confronto del numero di push-ups in diverse nazioni rispetto al presente studio.
Push-up (per minute)
Participant polulation
Canada
United States of America
Nigeria
Age (years)
Reference
9-12
10-11
9-12
Boys
Girls
10.2±7.4
22.21±10.96
9.1±3.9
13±9.9
28.94±12.62
8.6±3.5
[41]
[42]
Present study
TABLE VII.—Comparison of number of sit-ups from different countries with the present study.
TABELLA VII. — Confronto del numero di sit-ups in diverse nazioni rispetto al presente studio.
Sit-ups (per minute)
Participant polulation
Canada
Greece
Lithuania
Republic of South Africa
United States of America
Nigeria
Age (years)
Reference
9-10
11-12
12
7-14
10-11
9-12
which a decline in abdominal strength is evident.
The fact that boys in this study had greater muscular strength and did more push-ups than the
girls could be explained in the light of genderspecific chores performed by Nigerian children.
Whilst boys assist their fathers to carry out manual farming-related tasks, girls are encouraged
to do domestic chores which are often sedentary, such as cooking and selling groceries.
Tables V-VII compare the musculoskeletal fitness result of the children in the present study
with those of similar studies from other countries. The children’s trunk and hamstring flexibility was found to be comparable to those summarised in Table V. The push-up scores matched
for age indicated that Nigerian children had infe-
144
Boys
Girls
32.5±9.7
18.11±4.7
20.3±4.0
16.5±6.6
30.78±11.94
12.6±5.9
30.9±9.8
17.8±4.5
23.8±4.2
15.2±6.6
32.50±8.00
12.2±5.9
[35]
[39]
[40]
[31]
[42]
Present study
bambini in questo studio avessero una maggior forza muscolare e avessero effettuato un maggior
numero di piegamenti sulle braccia rispetto alle
bambine potrebbe essere spiegato dai lavoretti specifici per il sesso eseguiti dai bambini nigeriani.
Mentre i maschi aiutano i loro papà a svolgere le
mansioni relative all’agricoltura, le bambine fanno
lavoretti domestici che sono spesso sedentari, tipo
cucinare e vendere prodotti alimentari.
Le Tabelle V-VII confrontano i risultati di fitness
muscolo-scheletrica dei bambini arruolati nel presente studio con quelli ottenuti in studi simili provenienti da altre nazioni. La flessibilità del tronco
e dei tendini dei bambini è risultata essere paragonabile a quelli riassunti nella Tabella V. I punteggi
di piegamenti sulle braccia confrontati per età indicano che i bambini nigeriani avevano performan-
Giugno 2009
rior performances compared to their peers in
Canada and the USA (Table VI). A similar trend
was observed regarding the sit-up test, with the
Nigerian children achieving poorer scores than
their peers in developed countries (Table VII).
The relatively poorer performances of Nigerian
children in muscular strength and endurance
could be attributed to inadequate involvement
in daily physical education programs, which limits their opportunity to develop these fitness components. It could be observed that our school
systems, perhaps due to scarce financial
resources, have condoned sedentary lifestyles by
allocating fewer resources to physical activity
instructions, construction of playgrounds and
organisation of after-school sports programs. This
tends to promote an already unhealthy attitude
prevalent among children today, where most of
them prefer watching television or playing computer games to participating in physical activity.
This is a worrisome trend as it would jeopardize
the healthy growth and development of the children. Since health and physical fitness are commensurate with good life,10, 43 developing an
exercise conscience in children should start right
from infancy in order to attain a good physical fitness level.
Comparison of physical fitness in Nigerian children with those of children from other countries
should be interpreted with caution because of
the distinct nature of the educational curriculum
in Nigeria, which tends to pay lip service to physical education and sports. It is possible that the
Nigerian children were completely unfamiliar
with some of the physical fitness tests, likely due
to the lack of institutionalised physical education in the school system. Therefore, the apparent low performances in the flexibility tests may
be attributed to poor learning effect. Children
from other developed and developing countries
may have had more exposure to performing these
activities in their physical education programs.
The sample of this study was restricted to urban
schools, which limits generalisations of the results.
Future studies should endeavour to include children from rural schools. Also, this study adopted
a cross-sectional design rather than a longitudinal
approach which could be more insightful in view
of the various nutritional, maturational and environmental factors which influence physical fitness. Furthermore, the issue of maturation and
differential development of body size related to
puberty between age groups was not specifical-
Vol. 62, N. 2
GOON
ce inferiori rispetto ai loro coetanei in Canada e
Stati Uniti (Tabella VI). Un trend simile è stato osservato per quanto riguarda il sit-up test, con i bambini
nigeriani che avevano ottenuto punteggi più scarsi rispetto ai loro coetanei provenienti da nazioni sviluppate (Tabella VII). Le relativamente più scarse
performance ottenute dai bambini nigeriani nella
forza e resistenza muscolare potrebbe essere attribuita ad un coinvolgimento inadeguato nei programmi di educazione fisica quotidiani, che limita le loro opportunità di sviluppare queste componenti di fitness. Si potrebbe osservare che i nostri
sistemi scolastici, probabilmente per le scarse risorse finanziarie, hanno “condonato” gli stili di vita
sedentari allocando minori risorse per l’attività fisica scolastica, la costruzione di campi da gioco e
l’organizzazione di programmi sportivi dopo-scuola. Questo fatto tende a promuovere un’attitudine
non salutare già assai diffusa tra i bambini al giorno d’oggi, preferendo la maggior parte di loro guardare la televisione o giocare al computer piuttosto che
effettuare attività fisica. Tale trend è preoccupante,
poiché potrebbe pregiudicare la crescita e lo sviluppo sano dei bambini. Poiché la salute e la fitness fisica sono commisurate ad una buona qualità
della vita 10, 43, lo sviluppo di una coscienza verso
l’attività fisica nei bambini dovrebbe iniziare già
dall’infanzia in modo tale da raggiungere un buon
livello di fitness fisica.
Il confronto della fitness fisica dei bambini nigeriani con quella di bambini di altre nazioni deve
comunque essere interpretato con cautela a causa
della diversa natura dei corsi di studi educativi in
Nigeria, che tende a ridurre l’educazione fisica e
le attività sportive. È possibile che i bambini nigeriani
fossero completamente estranei ad alcuni test di fitness fisica, probabilmente a causa della mancanza
di un’educazione fisica istituzionalizzata nel sistema scolastico. Pertanto, le apparenti ridotte performance nei test di flessibilità potrebbero essere attribuibili allo scarso insegnamento. I bambini provenienti da altri paesi sviluppati e in via di sviluppo
probabilmente hanno partecipato a queste attività
nei loro programmi di educazione fisica
Il campione di questo studio era ristretto alle scuole della città, con conseguenti limiti nelle generalizzazioni dei risultati. Ulteriori studi dovranno
includere bambini provenienti da scuole delle zone
rurali. Inoltre, questo studio ha adottato un disegno “cross-sectional” piuttosto che un approccio
longitudinale che potrebbe essere più preciso nell’ottica dei diversi fattori nutrizionali, maturativi e
ambientali che influenzano la fitness fisica. Inoltre,
il problema della maturazione e dello sviluppo differenziato delle dimensioni corporee relativo alla
pubertà tra i diversi gruppi di età non è stato valutato specificatamente in questo studio. Pertanto,
145
GOON
ly controlled in this study. Future studies examining the maturational status, physical activity levels as well as environmental conditions that affect
health and fitness of the children are needed.
sono necessari ulteriori studi che valutino lo stato
maturativo, i livelli di attività fisica, come pure le
condizioni ambientali che influiscono sulla salute
e fitness dei bambini.
Conclusions and recommendations
Conclusioni e raccomandazioni
The study showed a non-significant sex and
age differences in flexibility between Nigerian
boys and girls, contrary to the literature. In comparison with children from other African, American
and European countries, the Nigerian children
had poor musculoskeletal fitness. It is recommended that the Benue State Primary Education
Board, Makurdi, Nigeria should streamline action
on the teaching of physical education and sports
practice in schools. Schools should provide daily physical education and schedule frequent periods of unstructured play by young children.
School interventions through physical education
lessons must be provided to inform children about
health risks associated with physical inactivity.
This will help to modify of their risky lifestyle
behaviour and foster a healthier future for the
future generation of Nigerian children.
Lo studio ha mostrato differenze non statisticamente significative per sesso ed età nella flessibilità
tra bambini e bambine nigeriane, al contrario dei
dati disponibili in Letteratura. In confronto a bambini provenienti dal altre nazioni di Africa, America
ed Europa, i bambini nigeriani avevano una scarsa fitness muscoloscheletrica. È raccomandato che
il Benue State Primary Education Board, Makurdi,
Nigeria debba modernizzare l’insegnamento dell’educazione fisica e delle attività sportive nelle scuole. Le scuole stesse dovrebbero garantire un’educazione fisica quotidiana e programmare frequenti
periodi di gioco non strutturato da parte dei giovani bambini. Gli interventi scolastici tramite lezioni
di educazione fisica devono essere effettuati per
informare i bambini circa i rischi di salute associati all’inattività fisica. Questo aiuterà a modificare
il loro stile di vita e permettere un futuro più salutare alla futura generazione di bambini nigeriani.
1) Eisenmann JC, Malina RM. Secular trend
in peak oxygen consumption among
United States youth in the 20th century.
Am J Hum Biol 2000;14:699-706.
2) Tomkinson GR, Leger LA, Olds TS,
Cazorla G. Secular trends in the performance of children and adolescents (19802000): An analysis of 55 studies of the 20m
shuttle run test in 11 countries. Sports Med
2003;33:285-00.
3) Kesaniemi YK, Danforth E, Jensen MD,
Kopelman PG, Lefebvre P, Reider BA.
Dose-response issues concerning physical
activity and health: An evidence-based
symposium. Med Sci Sports Exerc 2001;33
(Suppl):S351-S8.
4) Kavey RE, Daniels SR, Lauer RM, Atkins
DL, Hayman LL, Tambert K, American Heart
Association. American Heart Asso-ciation
guidelines for primary prevention of atherosclerotic cardiovascular disease beginning
in childhood. Circulation 2003;107:1562-6.
5) Weiss R, Dufour S, Taksali SE, Tamborlane WV, Peterson KF, Bonadonna RC et al.
Pre-diabetes in obese youth: A syndrome
of impaired glucose tolerance, severe insulin resistance, and altered myocellular and
abdominal fat partitioning. Lancet
2003;362:951-7.
6) Cohen MS. Fetal and childhood onset of
adult cardiovascular diseases. Paediatr Clin
North Am 2004;51:1697-719.
7) Personen E, Liuba P. Footprints of atherosclerotic coronary heart disease in children. Rev Port Cardiol 2004:23:127-31.
146
8) Anderson RE, Cruespo CJ, Bartlett SJ,
Cheskin LJ, Pratt M. Relationship of physical activity and television watching with
body weight and level of fatness among
children. JAMA 1998;279:938-42.
9) Robinson TN, Kraemer HC, Erikson SS,
Romero AJ, Haydel KF, Mendoza F et al.
Are perceived neighbourhood hazards a
barrier to physical activity in children? Arch
Paediatr Adolesc Med 2001;155:1143-8.
10) Seefeldt V, Malina RM, Clarck MA.
Factors affecting levels of physical activity
in adults. Sports Med 2002;32:143-68.
11) Tammelin T. A review of longitudinal
studies on youth predictors of adulthood
physical activity. Int J Adolesc Med Health
2005;17:3-12.
12) Grund A, Krouse H, Siewers M, Rieckert
H, Muller MJ. Is TV viewing an index of
physical activity and fitness in overweight
and normal weight children? Public Health
Nutr;4:1245-51.
13) Rudolf MCJ, Sahota P, Barth JH, Walker
J. Increasing prevalence of obesity in primary school children: Cohort Study. Br
Med J 2001;322:1094-5.
14) Thompson JL, Davies SM, Gittelsohn J,
Going S, Becenti A, Metcalfe L et al.
Patterns of physical activity among
American Indian children: an assessment of
barriers and support. J Comm Health
2001;26:423-45.
15) Robergs A, Roberts SO. Paediatr Exerc
Sci. In: Robergs A, Roberts SO, editors.
Exercise Physiology, Exercise, Performance
and Clinical Applications. Boston, MA:
William C Brown; 1997. p. 600-31.
16) Wright MT, Patterson DL, Cardinal BJ.
Increasing children’s physical activity. J
Physi Edu Recreation Dance 2000;71:26-9.
17) Rice MH, Howell CC. Measurement of
physical activity, exercise and physical fitness in children: issues and concerns. J
Paediatr Nur 2000;15:148-56.
18) Dikko IM, Venkateswarlu K. Variability
of cardiorespiratory fitness, body mass
index, blood pressure and body fat percent with age among 9 to 11 year-old male
children. Proceedings of the 8th All-Africa
Games Scientific Congress; 2003 Sept 29October 3; Abuja, Nigeria. African Journal
for Physical, Health Education, Recreation
and Dance 2004;10.
19) Musa D, Toriola AL. Gender differences in aerobic fitness of Nigerian school
children. J Hum Movt Studies 2004;47:11932.
20) Goon DT, Toriola AL, Shaw BS. Gender
differences in aerobic fitness of pre-adolescent school children in Makurdi, Nigeria.
AJPHERD 2006;12:356-68.
21) Armstrong N, Welsman J. Young people and physical activity. Oxford: Oxford
University Press; 1997.
22) Thomas JR, Nelson JK, Silverman SJ.
Research methods in physical activity.
Champaign, IL: Human Kinetics; 2005.
23) Cooper’s Institute for Aerobic Research.
FITNESSGRAM Test Administration Manual.
Champaign, IL: Human Kinetics; 2000. p. 914.
24) Chen W, Lin CC, Peng CT, Li CI, Wu
HC, Chiang et al. Approaching healthy
body mass index norms for children and
Giugno 2009
adolescents from health-related physical
fitness. Obes Rev 2002;3:225-32.
25) Huang YC, Malina RM. Physical activity
and health-related physical fitness in
Taiwanese adolescents. Physiol Anthropol
Appl Hum Sci 2002;21:11-9.
26) Bachle R, Earle W. Essentials of strength
training and conditioning. 2nd ed.
Champaign, IL: Human Kinetics; 2000.
27) American College of Sports and
Medicine. Health-related physical fitness
assessment manual. Baltimore, MD:
Lippincott Williams & Wilkins; 2005. p. 386.
28) Freeman S, Karpowicz A, Gray J, Mcgill
S. Quantifying muscle patterns and spine
load during various forms of the push-up.
Med Sci Sports Exerc 2006;38:571-2.
29) Rodriguez PL, Santonja FM, LopezMinarro PA, Sainz de Baranda P, Yuste JL.
Effect of physical education stretching programme on sit-and-reach score in schoolchildren. Sci Sports 2008;23:170-5.
30) Malina RM, Bouchard C, Bar-Or O.
Growth, maturation, and physical activity.
Champaign, IL: Human Kinetics; 2004. p.
220.
31) Monyeki MA, Koppes LLJ, Kemper
HCG, Monyeki KD, Toriola AL, Pienaar AE
et al. Body composition and physical fitness
of undernourished South African rural primary school children. Eur J Clin Nutr
2005;59:877-83.
32) Armstrong N, McManus A. Growth,
maturation and physical education. In:
Armstrong N, editor. New Direction in
Physical Education. London: Change; 1996.
p. 9-51.
33) Van Gent MM, Pienaar AE, Malan DDJ.
Anthropometric, physical and motor fitness profiles of 10-to 15-year old girls in the
North-West Province of South Africa:
Implications for sport talent identification.
AJPHERD 2003;9:52-66.
34) Cardon G, Bourdeaudhuij ID, Clercq
DD, Philippaerts R, Verstaete S, Geldhof
E. Physical fitness, physical activity, age
self-reported back and neck pain in elementary school children. Paediatr Exerc
Sci 2004;16:147-57.
35) Katzmarzyk PT, Perusse L, Rao OC,
Bouchard C. Familial risk ratios for high
and low physical fitness levels in the
Canadian population. Med Sci Sports Exerc
2000;32:614-9.
36) Goon DT, Toriola AL, Shaw BS, Amusa
LO, Musa DI. Sex differences in anthropometric characteristics of Nigerian school
GOON
children aged 9-12 years. AJPHERD
2008;14:130-42.
37) Malina RM, Bouchard C. Growth, maturation, and physical activity. Champaign, IL:
Human Kinetics; 1991.
38) Micheli LJ. Overuse injuries in children’s sports: The growth factor. Orthopaed
Clin N Am 1983;14:337-60.
39) Spiridon K. Physical fitness, nutritional habits and daily locomotive action of
12-year-old children with different body
mass index. SAJSM 2008;20:32-6.
40) Volbekiene V, Griciute A. Health-related physical fitness among schoolchildren
in Lithuania: a comparison from 1992 to
2002. Scand J Public Health 2007;35:235-42.
41) Barnes JD. Comparing health-related
physical fitness and activity in Ontario and
rural children in Saskatchewan [M.Sc. thesis].
[Saskatoon]:
University
of
Saskatchewan; 2003.
42) Bracko MR, Fellingham GW.
Comparison of physical performance characteristics of female and male ice hockey
players. Paediatr Exerc Sci 2001;13:26-34.
43) Finn K, Johannsen N, Specker B.
Factors associated with physical activity in
preschool children. J Paediatr 2002;140:815.
Funding.—This study was funded by the Tshwane University of Technology, Pretoria, South Africa.
Acknowledgments.—Appreciation is extended to all head teachers, parents and pupils in primary schools in Makurdi metropolis which participated in the study. The authors would like to thank the Benue State Universal Basic Education Board for
granting permission for this study.
Corresponding author: A. L. Toriola, PhD, Department of Sport, Rehabilitation and Dental Sciences, Faculty of Science,
Tshwane University of Technology, P. Bag X680, Pretoria, South Africa. E-mail: [email protected]
Vol. 62, N. 2
147
MED SPORT 2009;62:149-55
Effect of Rhodiola Rosea on endurance
exercise performance:
a pilot study
Effetti della Rhodiola Rosea
sulla prestazione negli sport aerobici: studio pilota
A. PARISI, E. CIMINELLI, C. CERULLI, F. QUARANTA, E. TRANCHITA
Sports Medicine Laboratory, Unit of Internal Medicine,
Department of Health Sciences, Motor Sciences Faculty, University of Rome “Foro Italico”, Rome, Italy
SUMMARY
Aim. The aim of the study was to investigate the effects of chronic Rhodiola Rosea (RR) intake on physical performance of a group of competitive athletes and verify if this supplementation can influence the following parameters: heart
rate (HR), time of exhaustion and perception of fatigue.
Methods. Thirty-four well-trained male athletes, aged between 20 and 30 years, .were enrolled for the study and randomized into two groups (A and B). All subjects were submitted to evaluation of VO2max using a standardized protocol with gas exchange measured. Group A underwent a chronic supplementation with RR for four weeks, while group
B took an equal amount of placebo.
. At the end of the supplementation period, both groups underwent a cardio-pulmonary
exhaustion test at 75% of their VO2max, the athletes were successively submitted to a period of wash-out for 14 days.
After this period, group B underwent a chronic supplementation with RR, while group A was administered a placebo.
At the end of this step, all the subjects repeated the performance exhaustion test on cyclo-ergometer, according to the
same protocol.
Results. The preliminary results of this study show maximum HR is essentially the same after placebo and after RR administration; the Borg Scale shows the same level both after RR and placebo intake (mild/hard
. effort) considering that after
RR intake, greater efforts was reached; the difference between maximal oxygen uptake (VO2max) after placebo and after
RR is not statistically significant; the difference between the time of exhaustion of the test after placebo intake and after
RR is statistically significant instead.
Conclusion. This preliminary study seems to show a positive effect of RR on performance in endurance activity.
Nevertheless, further investigations are needed to confirm these proprieties.
KEY WORDS: Psychomotor performance - Rhodiola - Physical endurance.
RIASSUNTO
Obiettivo. Lo scopo dello studio era di indagare sugli effetti della somministrazione in cronico di Rhodiola Rosea (RR)
sulla performance fisica di un gruppo di atleti praticanti specialità di resistenza e di valutare se tale supplementazione
possa influenzare parametri quali la frequenza cardiaca, la durata del test e la percezione della fatica fisica.
Metodi. Sono stati reclutati 34 atleti di sesso maschile, ben allenati, di età compresa fra i 20 e i 30 anni, divisi in due
gruppi (A e B) con modalità random. Tutti i soggetti sono stati sottoposti a valutazione del VO2max utilizzando un protocollo standard. Al gruppo A è stata somministrata RR per quattro settimane, mentre al gruppo B un placebo. Alla fine
del periodo di supplementazione, entrambi i gruppi sono stati sottoposti a un test a esaurimento al 75% del loro
VO2max. Dopo un successivo periodo di wash-out di 14 giorni, i soggetti del gruppo B hanno ricevuto una supplementazione con RR per quattro settimane, mentre quelli del gruppo A hanno ricevuto un placebo. Alla fine di questa
fase, tutti i soggetti sono stati sottoposti a un nuovo test a esaurimento secondo lo stesso protocollo.
Risultati. La supplementazione con RR non ha avuto effetti statisticamente significativi né sulla frequenza cardiaca massima, né sui valori di VO2max raggiunti dai soggetti. La percezione della fatica, valutata mediante la scala di Borg, non
Vol. 62, N. 2
149
PARISI
EFFECT OF RHODIOLA ROSEA ON ENDURANCE EXERCISE PERFORMANCE
ha mostrato differenze significative, ma dopo somministrazione di RR, gli atleti sono stati in grado di protrarre lo sforzo per un tempo significativamente maggiore.
Conclusioni. Il presente studio preliminare sembra dimostrare un effetto positivo della RR sulla performance nelle attività di resistenza. Tuttavia, sono necessarie ulteriori indagini per confermare tali risultati.
PAROLE CHIAVE: Performance psicomotoria - Rhodiola - Resistenza fisica.
R
hodiola Rosea is a perennial spontaneous
plant that grows in Northern Europe, Asian
and American highlands, at altitudes from 3 300
to 5 400 meters; it has very developed rhizomes
and roots and its yellow flowers are rose scented (the name Rhodiola Rosea comes from rose).
Clinical studies showed that this is an adaptogen
herb.1, 2 Adaptogen refers to natural herb products proposed to increase human body’s resistance to stress and to improve psycho-physical
capacities, decreasing the depression, fatigue and
asthenia levels, caused by intense physical stress.
In particular, Rhodiola Rosea, also known as golden root, seems to affect several physiological
mechanisms, stimulating metabolism, promoting
fat tissues utilization, having an ergogenic function, improving body resistance to physical strenuous efforts and having a cardioprotective effect,
too.3 Moreover, Rhodiola Rosea might decrease
circulating catecholamines and adenosine
monophosphates having a preventive effect on
arrhythmias and cardiac troubles caused by catecholamines blood high levels.4 Several studies
have underlined the herbal adaptogens’ capacity to improve physical performance on animals
in laboratory: an increased performance during
water activities after an acute administration of
Rhodiola Rosea and Crenulata has been observed,
probably caused by increased mythocondrial
resynthesis of adenosine triphosphate (ATP), that
was noticed in the skeletal muscle tissue of the
rats examined.5 Recently, it has been demonstrated that the acute assumption of Rhodiola
Rosea can improve the performance in endurance
exercises.6 A recent review has shown that
Rhodiola seems to have an antioxidant effect,
but data on this supposed ergogenic function are
discordant.7-9
The administration of dietary supplements rich
in vitamins and minerals is the most common
nutritional supplement and it represents 70-90%
of all the supplements on the market.10 This kind
of supplementation is widely spread among athletes at different levels (elite and amateurs) and
non-athletes, because it provides an appropriate
150
L
a Rhodiola Rosea è una pianta perenne spontanea delle montagne del Nord Europa, Asia e
America. Essa cresce alle altitudini comprese tra 3
300 e 5 400 metri, presenta radici rizomase molto
sviluppate e i suoi fiori gialli emanano un odore di rosa
(il nome Rhodiola Rosea deriva da rosa). Studi clinici dimostrano che è una pianta adaptogena 1, 2, si pensa aumenti la resistenza del corpo umano allo stress
e migliori le capacità psico-fisiche, riducendo i livelli di depressione, fatica, astenia causate dall’intenso stress fisico. In particolare, la Rhodiola Rosea,
anche chiamata radice dorata, sembra interferire
con diversi meccanismi fisiologici: stimola il metabolismo, promuove l’utilizzo dei grassi a livello tissutale e, grazie alla sua funzione ergogenica, migliora la resistenza fisica agli sforzi fisici estenuanti e
ha, inoltre, effetti cardio-protettivi 3.Inoltre, la
Rhodiola Rosea sembrerebbe ridurre i livelli di catecolamine e di cAMP circolanti, con un effetto preventivo nei confronti di aritmie e turbe cardiache
causate da elevati livelli ematici di catecolamine 4.
Numerosi studi hanno evidenziato la capacità di
questa erba adattogena di migliorare la performance fisica in animali di laboratorio: è stata, infatti, osservata una miglior performance durante attività in acqua dopo una somministrazione acuta
di Rhodiola Rosea e Crenulata, probabilmente grazie a un’aumentata risintesi mitocondriale di adenosina trifosfato (ATP) riscontrata nel tessuto muscolare scheletrico dei ratti esaminati 5. Recentemente
è stato dimostrato che l’assunzione acuta di Rhodiola
Rosea può migliorare la performance negli esercizi di resistenza 6. Una recente revisione della letteratura ha dimostrato che la Rhodiola sembra avere un effetto antiossidante, mentre i dati sulla supposta funzione ergogenica sono tuttora discordanti 7-9.
I supplementi dietetici ricchi di vitamine e minerali sono i più comuni supplementi nutrizionali e
rappresentano il 70-90% di tutti i supplementi attualmente in commercio 10. Questo tipo di supplemento è molto diffuso tra atleti a diversi livelli (amatoriale e professionistico) e tra non-atleti, poiché favorisce un assorbimento appropriato di micronutrienti
e migliora le performance 11-13. Tuttavia, ricerche
condotte negli ultimi 40 anni non hanno dimo-
Giugno 2009
micronutrient absorption and it enhances the
performance.11-13 However, studies carried out
in the last 40 years did not confirm that the use
of supplements improves the performance in
healthy and well-fed people.14, 15
In order to investigate the hypothesized
ergogenic function of Rhodiola Rosea, this study
aimed at evaluating the effect of chronic Rhodiola
supplementation on the performance of a group
of competitive athletes.
Purpose of the study
The purpose of this study was to investigate the
effects of chronic Rhodiola Rosea intake on the
physical performance of a group of endurance
athletes. The objective was to demonstrate
whether an appropriate Rhodiola Rosea intake in
competitive athletes, who practice different
endurance sports, can influence parameters such
as heart rate (HR), time of exhaustion and perception of fatigue (obtained through Borg Scale).
A product containing Rhodiola Rosea was selected, together with substances with antioxidant
action and probiotics able to improve the functionality of the digestive apparatus, favoring vitaminic-mineral absorption.
In current literature scientific evidences concerning a positive effect of RR on endurance
exercise performance are observed, but only a
few studies concern well-trained athletes.6, 8
Nowadays, there is no definite evidence that this
nutritional supplementation can influence positively endurance performances as well as the
above-mentioned parameters.
PARISI
strato che l’impiego di supplementi migliori la performace di soggetti sani e ben nutriti 14, 15.
Al fine di valutare l’ipotizzata funzione ergogenica della Rhodiola Rosea, questo studio ha l’obiettivo di valutare l’effetto della supplementazione cronica di Rhodiola sulla performance di un gruppo di
atleti agonisti.
Obiettivo dello studio
L’obiettivo di questo studio è di analizzare gli
effetti dell’assunzione cronica di Rhodiola Rosea
sulla performance fisica in un gruppo di atleti che
praticano sport di resistenza. L’ipotesi consiste nel
dimostrare se un’appropriata assunzione di
Rhodiola Rosea in atleti agonisti, che praticano sport
di resistenza, possa influenzare i seguenti parametri: la frequenza cardiaca, il tempo di esaurimento e la percezione della fatica (ottenuta tramite la
scala di Borg). Gli autori hanno selezionato un prodotto contenente Rhodiola Rosea, e sostanze con
azione antiossidante e probiotici, in grado di migliorare la funzionalità dell’apparato digestivo e favorire l’assorbimento di vitamine e minerali.
Nella letteratura attualmente disponibil, vi sono
evidenze scientifiche riguardanti un effetto positivo
di RR sulle performance in corso di esercizi di resistenza, ma solo alcuni studi riguardano atleti ben
allenati 6, 8. Al momento, non vi è una chiara evidenza che la supplementazione nutrizionale possa influenzare positivamente le performance di
resistenza, come pure i parametri sopra menzionati.
Materiali e metodi
Soggetti
Subject population
Thirty-four well-trained male athletes were
recruited (age: 24.47±3.17 years; height: 1.76±0.06
m; weight: 70.32±6.10 kg; Body Mass Index
22.63±1.58 kg/m2) practicing endurance sports.
They were regularly trained for 8.30±1.30 hours
per week and they were asked to follow their
normal training schedules during the experimental period. Three of these subjects drop out
because of injuries; thus, the study has been carried out on 31 athletes only.
Data on the 31 athletes are shown in Table I.
All athletes were previously informed about
the aim of the study, methods and possible risks
Vol. 62, N. 2
Trentaquattro atleti di sesso maschile ben allenati, che praticavano sport di resistenza, sono stati reclutati nello studio (età: 24,47±3,17 anni; altezza: 1,76±0,06 m; peso: 70,32±6,10 kg; Body Mass
Index 22,63±1,58 kg/m2). Essi si allenavano regolarmente per 8,30±1,30 ore alla settimana. Durante
il periodo dello studio hanno continuato a seguire
il loro normale programma di allenamento. Tre dei
partecipanti ha abbandonato lo studio a causa di
un infortunio; pertanto lo studio ha coinvolto solo
31 atleti.
I dati di questi 31 atleti sono riportati in Tabella I.
Tutti gli atleti erano stati precedentemente informati circa l’obiettivo dello studio, dei metodi e dei
possibili rischi relativi allo studio stesso. Inoltre, gli
autori hanno richiesto la firma del consenso informato medico.
151
PARISI
related to the study. Moreover, a signature on
the medical consensus was previously asked.
TABLE I.—Athletes’ characteristics.
TABELLA I. — Caratteristiche degli atleti.
Preliminary measurements
Before the beginning of the study, all the subjects underwent a test to evaluate maximum oxygen uptake (VO2max) through cardio-pulmonary
maximal stress test at increasing loads (40 Watt x
2 min) on cycloergometer (Ergocard II, ESAOTE
BIOMEDICA®, Genoa, Italy) linked to an
ergospirometer (Cardio2, MEDICAL GRAPHICS®,
Braunfels, Germany). Before the beginning of
any test, the metabolimeter was carefully calibrated. During the test HR was monitored through
12 leads electrocardiogram. Oxygen consumption was monitored too. Blood pressure was
assessed through a mercury sphygmomanometer
in the course of the test and at the end of it.
Subjects were monitored during the recovering
period, after the effort, for five minutes, with an
electrocardiogram and a blood pressure measurement.
According to the international literature 16 the
test had to be stopped when one of these situation occurred:
— symptoms onset;
— complicated arrhythmias onset;
— significant ST segment anomalies;
— muscular exhaustion;
— reaching of maximal oxygen uptake.
According to the classical notion, maximal oxygen uptake was considered reached when:
— the subject reached a plateau, i.e. when
VO2 increases less than 150 mL×min-1 , rising
from a step to the next one;
— respiratory exchange quotient exceeded
1.08-1.1;
— the subject had more than 10 beats over
HR max for the age.
During this test, sport eligibility of these athletes, mandatory in Italy,17 was evaluated.
Protocol
At the end of this admission test athletes were
randomized into two groups (A and B), according to a double-blind crossover design. Group
A underwent a chronic supplementation with
Rhodiola Rosea (170 mg/die) every morning for
four weeks, while group B took an equal amount
of placebo with the same pattern. At the end of
the supplementation period, both groups underwent a cardio-pulmonary exhaustion test on
152
Athletes
Age
(years)
Weight
(kg)
Height
(m)
BMI
Training
hours/week
24.47±
3.17
70.32±
6.10
1.76±
10.06
22.63±
1.58
8.30±
1.30
BMI: Body Mass Index.
Misurazioni preliminari
Prima di iniziare lo studio, tutti i soggetti sono stati sottoposti al test di stress massimale cardio-polmonare a carichi crescenti (40 Watt x 2 min) su
ciclo-ergometro (Ergocard II, ESAOTE BIOMEDICA®, Genova, Italia) collegato a un ergospirometro (Cardio2 MEDICAL GRAPHICS®, Braunfels,
Germania) per valutare il massimo consumo di
ossigeno (VO2max). Prima di iniziare qualsiasi test,
il metabolimetro è stato attentamente calibrato.
Durante il test, la frequenza cardiaca è stata monitorizzata tramite un elettrocardiogramma a 12
derivazioni. Inoltre, è stato monitorizzato anche il
consumo di ossigeno. La pressione sanguigna arteriosa è stata misurata attraverso uno sfigmomanometro a mercurio durante tutta la durata del test e
al termine dell’esercizio. Il soggetto veniva monitorizzato durante il periodo di recupero, dopo lo sforzo, per cinque minuti, attraverso la registrazione
dell’elettrocardiogramma e la rilevazione della pressione sanguigna.
In accordo con i dati della letteratura internazionale 16, il test veniva interrotto quando si presentava una delle seguenti situazioni:
— insorgenza di sintomi;
— insorgenza di aritmie complicate;
— significative alterazioni del segmento ST;
— esaurimento muscolare
— raggiungimento del massimo consumo di ossigeno.
In base alla classica nozione, gli autori hanno
considerato raggiunto il massimo consumo di ossigeno quando:
— il soggetto raggiungeva un plateau, ossia quando il VO2 aumentava meno di 150 ml×min-1 , salendo da uno step al successivo;
— il quoziente di scambio respiratorio superava
1,08-1,1;
— il soggetto presentava più di 10 pulsazioni
oltre la frequenza cardiaca massima per l’età.
Durante questo test, veniva valutata l’idoneità
sportiva, mandatoria in Italia 17.
Giugno 2009
cycloergometer at 75% of their VO2max. In order
to standardize test characteristics, the subjects
were asked to follow their normal training schedules during the experimental period; the day
before the test they were required to refrain from
any strenuous exercise; the athletes were asked
to avoid coffee and other stimulant beverages
and to repeat the same diet the day before the test
(60% carbohydrates, 15% proteins 25% fats), to
minimize the variation in their muscle and liver
glycogen concentration.
Medical instruments used were the same as
those used in the preliminary tests. HR, blood
pression and oxygen uptake were monitored
during the test. After this first step, athletes underwent a period of wash-out for 14 days. After this
period, group B underwent a chronic supplementation with Rhodiola Rosea (170 mg/die)
every morning for four weeks, while group A
was administered placebo. At the end of supplementation period, all the subjects repeated
the cardio-pulmonary exhaustion test on cycloergometer, according to the same protocol.
At the end of each test, all athletes underwent
an assessment of intensity, fatigue and effort they
perceived during the exam through Borg Scale.18
Statistical analysis
All values were expressed as means ± standard deviations. Statistical analysis was performed
by a one-way ANOVA for repeated measure. The
statistics program SPSS (Version 15.0 for Windows;
SPSS Inc., Chicago, IL, USA) was utilized and a
value of P<0.05 was considered to be statistically significant.
Results
Protocollo
Al termine di questo test di ammissione, gli atleti sono stati randomizzati in due gruppi (A e B), in
accordo a un disegno di crossover a doppio cieco. Il
gruppo A è stato sottoposto a supplementazione cronica con Rhodiola Rosea (170 mg/die) ogni mattina per quattro settimane, mentre il gruppo B ha
assunto una quantità equivalente di placebo con la
stessa modalità di assunzione. Al termine del periodo di supplementazione, entrambi i gruppi sono
stati sottoposti a test di esaurimento cardio-polmonare su ciclo-ergometro al 75% del loro VO2max. Al
fine di standardizzare le caratteristiche del test, ai
soggetti è stato chiesto di seguire i loro normali schemi di allenamento durante il periodo di studio; il
giorno prima del test, i partecipanti si sono astenuti da sforzi estenuanti. Agli atleti è stato, inoltre,
chiesto di evitare l’assunzione di caffé e altre bevande stimolanti e hanno seguito la stessa dieta il giorno prima del test (60% carboidrati, 15% proteine,
25% grassi), per minimizzare la variazione di glicogeno a livello muscolare ed epatico.
La strumentazione medica impiegata era la stessa del test preliminare. La frequenza cardiaca (heart
rate, HR), la pressione arteriosa (blood pressure,
BP) e il consumo di ossigeno sono stati i parametri
monitorizzati durante il test. Dopo la prima fase,
gli atleti hanno osservato un periodo di wash-out della durata di 14 giorni. Dopo questo periodo, il gruppo B è stato sottoposto a supplementazione cronica
di Rhodiola Rosea (170 mg/die) ogni mattino per
quattro settimane, mentre il gruppo A ha assunto
placebo. Al termine del periodo di supplementazione, tutti i soggetti hanno ripetuto il test di esaurimento cardio-polmonare su ciclo-ergometro, seguendo il medesimo protocollo.
Al termine di ciascun test, tutti gli atleti sono stati sottoposti a valutazione dell’intensità, fatica e
sforzo da loro percepiti durante l’esame attraverso
la Scala di Borg 18.
Analisi statistica
The preliminary results of this study, which
will be integrated and extended subsequently by
further parameters, are the following:
— HR max is essentially the same either after
placebo intake (171±7 bpm) or after Rhodiola
intake (171±8 bpm);
— the Borg Scale score did not show significant different values after both supplementations,
respectively RR and placebo intakes, but surprisingly RR supplementation allowed athletes
to make a greater effort;
— the difference between VO2max after placebo (48.31±7.92 mL/kg/min) and after Rhodiola
Vol. 62, N. 2
PARISI
Tutti i valori sono stati espressi come medie ±
deviazioni standard. L’analisi statistica è stata condotta tramite l’analisi di varianza ad una via (oneway ANOVA) per misurazioni ripetute. È stato utilizzato il programma statistico SPSS (Versione 15.0
per Windows; SPSS Inc., Chicago, IL, USA) e un valore di P<0,05 è stato considerato come limite per la
significatività statistica.
Risultati
I risultati preliminari del presente studio, che
saranno integrati e ampliati successivamente da
ulteriori parametri, sono i seguenti:
153
PARISI
TABLE II.—Cicloergometer test results.
TABELLA II. — Risultati del test al ciclo-ergometro.
HR max (bpm)
Borg Scale
Placebo
Rhodiola
Rosea
171±7
171±8
4-5
4-5
VO2max (mL/kg/min)
48.31±7.92
49.83±8.21
Time of test (min)
18.57±5.13*
19.59±6.41
HR max: maximal heart rate; VO2max: maximal oxigen volume
consumption. * P-value<0.05 vs. Rhodiola.
(49.83±8.21 ml/kg/min) is not statistically significant, whereas the difference between the time of
exhaustion after placebo intake (18.57±5.13 min)
and after Rhodiola (19.59±6.41 min) is statistically significant (Table II).
Conclusions
Recently, the possible effects of Rhodiola Rosea
supplementation on performance roused
researchers’ interest, but these studies were performed with contrasting results.7 In particular,
early studies suggested that a four-day treatment
does not allow to improve physical performance
in trained athletes.8, 9 It was also suggested that
massive RR (50 mg/die) supplementation prolongs the exhaustion time during exercises
improving ATP turnover in rats, probably thanks
to an increase in substrate consumption.5
Recently, it has been demonstrated that considerable assumption of Rodhiola Rosea allows to
improve performance in endurance exercises in
humans.6
In this study, chronic supplementation of
Rhodiola Rosea (170 mg/die for four weeks) in
well-trained male athletes seemed to improve
significantly the exhaustion time during a test
carried out at 75% of VO2max.
Thus, it is possible to state that these data do
not allow to draw definitive conclusions about the
role of Rhodiola Rosea on the athletes performance, but we can assert that this kind of supplementation can be useful to contrast the fatigue
in endurance activity.
This is a pilot study that stimulate to continue
our work in this field, widening the study and also
evaluating further metabolic parameters in order
to assess whether RR can improve physical performance optimizing substrate consumption.
154
— a HR max è sostanzialmente la stessa sia dopo
l’assunzione di placebo (171±7 bpm), che dopo la
somministrazione di Rhodiola (171±8 bpm);
— lo score della scala di Borg non ha evidenziato differenze statisticamente significative dopo
entrambe le supplementazioni, rsipettivamente di RR
e di placebo, ma quello che è sorprendente è che la
supplementazione di RR ha permesso agli atleti di
sostenere uno sforzo maggiore;
— la differenza tra VO2max dopo placebo
(48,31±7,92 ml/kg/min) e dopo Rhodiola (49,83±
8,21 ml/kg/min) non è risultata statisticamente
significativa, mentre la differenza tra il tempo di
esaurimento dopo l’assunzione di placebo
(18,57±5,13 min) e dopo Rhodiola (19,59±6,41
min) è risultata statisticamente significativa (Tabella
II).
Conclusioni
Recentemente, i possibili effetti della supplementazione di Rhodiola Rosea sulla prestazione fisica
hanno attratto l’interesse di diversi ricercatori, ma
i risultati emersi dagli studi finora pubblicati sono
contrastanti 7. In particolare, secondo i risultati dei
primi studi, il trattamento della durata di quattro
giorni non sembrerebbe sufficiente per migliorare la
performance fisica in soggetti di sesso maschile allenati 8, 9. È stato, inoltre, proposto che la supplementazione acuta di RR (50 mg/die) determini un
prolungamento del tempo di esaurimento durante
l’attività fisica, aumentando il turnover dell’ATP
nei ratti, probabilmente come conseguenza di un
aumentato consumo di substrato 5. Ultimamente,
è stato dimostrato che l’assunzione acuta di Rodhiola
Rosea è in grado di migliorare, nell’uomo, le prestazioni durante attività fisica di resistenza 6.
Nelle nostre condizioni sperimentali, la supplementazione cronica di Rhodiola Rosea (170 mg/die
per quattro settimane) in atleti di sesso maschile
ben allenati sembra migliorare significativamente
il tempo di esaurimento durante un test condotto
al 75% del VO2max.
Pertanto, è possibile affermare che questi dati
non permettono di trarre conclusioni definitive circa il ruolo della Rhodiola Rosea sulla performance
degli atleti, tuttavia si può asserire che questo tipo di
supplementazione può essere utile a contrastare la
fatica nell’attività fisica di resistenza.
Lo studio presentato è uno studio pilota, che ha lo
scopo di stimolare la prosecuzione le ricerche nel settore, allargando lo studio e valutando anche altri
parametri metabolici in modo da determinare se
la RR possa migliorare la performance fisica ottimizzando il consumo di substrati.
Giugno 2009
We are interested in studying RR presumed
ergogenic function, by analyzing carbohydrate
and fatty acid consumption during exhaustive
exercise. Further development of this study will
take into account the analysis of RR influence on
plasma redox homeostasis and the evaluation of
RR supplementation to prevent exercise-induced
inflammatory response and skeletal muscle damage.
1) Maslov LN, Lishmanov IuB. Cardioprotective and antiarrhytmic properties of
Rodhiolae rosae preparations. Eksp Klin
FarmaKol 2007;70:59-67.
2) Chen QG, Zeng YS, Tang JY, Qin YJ,
Chen SJ, Zhong ZQ. Effects of Rodhiola
Rosea on body weight and intake of sucrose and water in depressive rats induced
by chronic mild stress. Zhong Xi Yi Jie He
Xue Bao 2008;6:952-5.
3) Kucinskaite A, Briedis V, Savickas A.
Experimental analysis of therapeutic properties of Rodhiola Rosea L and its possi-
PARISI
Questo gruppo di ricerca è interessato a studiare
la presunta funzione ergogenica della RR, analizzando i consumo di carboidrati e acidi grassi durante un esercizio estenuante. I prossimi sviluppi di questo studio si concentreranno sull’analisi dell’influenza della RR sull’omeostasi redox plasmatica e la
valutazione della supplementazione di RR nel prevenire la risposta infiammatoria indotta dall’esercizio
fisico e il danno muscolo scheletrico.
ble application in medicine. Medicina
(Kaunas) 2004;40:614-9.
4) Maslova LV, Kondrat’ev BIu, Maslov LN,
Lishmanov IuB. The cardioprotective and
antiadrenergic activity of an estract of
Rhodiola Rosea in stress. Eksp Klin
Farmakol 1994;57:61-3.
5) Abidov M, Crendal F, Grachev S, Seifulla
S, Ziegenfuss TN. Effect of extracts from
Rhodiola Rosea and Rhodiola Crenulata
(Crassulanaceae) Roots on ATP content in
mitochondria of skeletal muscles. Bull Exp
Biol Med 2003;136:585-7.
6) De Bock K, Eijnde BO, Ramaekers M,
Hespel P. Acute Rhodiola Rosea intake can
improve endurance exercise performance. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2004;14:
298-307.
7) Walker TB, Robergs RA. Does Rhodiola
Rosea possess a ergogenic propierties? Int
J Sport Nutr Exerc Metab 2006;16:305-11.
8) Walker TB, Altobelli SA, Caprihan A,
Robergs RA. Failure of Rhodiola Rosea to
alter skeletal muscle phosphate kinetics in
trained men. Metab Clin Exp 2007;56:1111-7.
9) Earnest CP, Morss GM, Wyatt F, Jordan
AN, Colson S, Church TS et al. Effects of a
commercial herbal-based formula on exercise performance in cyclists. Med Sci Sports
Exerc 2004;36:504-9.
Received on April 2, 2009. - Accepted for publication on May 5, 2009.
Corresponding author: A. Parisi, piazza Lauro de Bosis 6, 00194 Rome, Italy. E-mail: [email protected].
Vol. 62, N. 2
155
Medical area
Area medica
MED SPORT 2009;62:157-68
Lymphocytes and lymphocyte
subpopulations responses
to potholing performed in an alpine
subterranean environment
Risposta linfocitaria e delle sottopopolazioni
linfocitarie all’attività speleologica
svolta in una grotta sita in ambiente alpino
E. STENNER 1, 3, C. PICCININI 1, A. BUSSANI 2, B. BIASIOLI 1, G. DELBELLO 3
1Department
of Laboratory Medicine, Trieste University Hospital, Trieste, Italy
2Department of Biological Oceanography,
National Institute of Oceanography and Experimental Geophysics, Trieste, Italy
3School of Sports Medicine, Faculty of Medicine and Surgery, University of Trieste, Trieste, Italy
SUMMARY
Aim. The aim of this research was to study the lymphocytes (Lym-T) and some lymphocyte subpopulations (Lym-S) changes
during a subterranean exploration in a 700-m deep cave. The exercise, especially when coupled with mental stress, is associated with a transient redistribution of immunocompetent cells. Isolation, confinement and sleep deprivation are also
stressors that can transitorily affect the immune system while darkness, through the melatonin action, enhances the immune
response. Unlikely other sports, alpine potholing is characterised by the presence of all these stressors simultaneously and
represents a unique multiple stress model that may be helpful in understanding the immune response to extreme conditions.
Methods. Five male potholers were studied testing the Lym-T and Lym-S (CD3+, CD4+, CD8+, CD16+ and CD19+
cells). Blood drawings were performed: before starting the experiment (C1: 7:30 p.m., evening control, C2: 7:30 a.m.,
morning control), on the floor of the cave (-700 m), about five hours after the entrance (T1: 7:30 p.m.), after the ascent,
at the bivouac, 10 minute far from the exit of the cave (T2: 7:30 a.m.) and after 24 hours of rest (T3: 7:30 a.m.). For the
statistical analysis a non parametric Fisher’s randomization test was used (P≤0.05).
Results. Lym-T dropped significantly between C1 and T1 and between C2 and T3. The CD3+, CD4+, CD8+ cells significantly
decreased between C1 and T1 as well as CD3+, CD8+ and CD16+ cells between C2 and T2. Lym-T and all the Lym-S significantly decreased the day after rest (T3). These data underline that the peculiar characteristics of this sport are associated
with a marked depression of Lym-T and Lym-S suggesting that, especially during frequent explorations, there could be a depression of immunocompetent cell due to cumulative effects of repeated bouts of intense and long duration exercise.
Conclusion. The strenuous characteristics of this sport prevent the quick restore of the homeostasis; a period of total repose
between two demanding subterranean performance should be respected.
KEY WORDS: Exercise - Lymphocytes - Stress, physiological.
RIASSUNTO
Obiettivo. Obiettivo di questa ricerca era studiare le modificazioni dei linfociti e di alcune sottopopolazioni linfocitarie durante una esplorazione ipogea in una cavità profonda 700 m. L’esercizio fisico, specie se associato a stress mentale, mancanza di ore di sonno e in condizioni di isolamento, induce delle modificazioni transitorie delle cellule
immunocompetenti. L’oscurità, invece, attraverso l’azione della melatonina, stimola la risposta immunitaria. A diffe-
Vol. 62, N. 2
157
STENNER
LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING
renza di altri sport, la speleologia alpina è caratterizzata dalla presenza simultanea di questi agenti stressogeni e rappresenta un modello unico di stress multiplo, che potrebbe essere utile per capire la risposta del sistema immunitario
a condizioni estreme.
Metodi. Sono stati valutati cinque speleologi d’elite, di sesso maschile, analizzando il numero totale di linfociti (LymT) e delle sottopopolazioni linfocitarie (Lym-S) (cellule CD3+, CD4+, CD8+, CD16+ and CD19+). I prelievi di sangue sono
stati eseguiti: prima della sperimentazione (C1: 7:30, controllo serale, C2: 7:30, controllo del mattino), sul fondo della grotta (-700 m), a circa cinque ore dall’ingresso (T1: 19:30,), dopo la risalita, in bivacco, posto a circa 10 minuti dall’uscita della grotta (T2: 7:30) e dopo 24 ore di riposo (T3: 7:30). Per l’analisi statistica è stato usato il test non parametrico
di Fisher (P≤0,05).
Risultati. I Lym-T sono calati significativamente tra C1 e T1 e tra C2 e T3. Le cellule CD3+, CD4+, CD8+ sono significativamente calate tra C1 e T1 così come le cellule CD3+, CD8+ e CD16+ tra C2 e T2. I Lym-T e tutte le Lym-S sono
significativamente calate dopo 24 ore di riposo (T3). Questi dati evidenziano che le peculiari caratteristiche di questo
sport inducono un marcato calo dei Lym-T e Lym-S che, in particolare durante periodi di frequenti esplorazioni, possano portare a una transitoria inefficienza del sistema immunitario dovuta agli effetti cumulativi indotti dalle ripetute
performance di intenso esercizio fisico di lunga durata.
Conclusioni. Le caratteristiche estreme di questa attività sportiva impediscono un rapido riequilibrio dell’omeostasi; un
periodo di riposo tra due esplorazioni ipogee impegnative dovrebbe essere rispettato.
PAROLE CHIAVE: Esercizio fisico - Linfociti - Stress fisiologico.
P
hysical exercise, especially when coupled
with mental stress, is associated with a transient redistribution of immunocompetent cells in
the body.1, 2 In particular it is known that the
concentration of lymphocytes as well as of lymphocytes subpopulations (CD3+CD19- T cells,
CD3+CD4+ T-helper cells, CD3+CD8+ T-cytotoxic cells, CD19+CD3- B cells and CD16+CD3- natural killer cells) increases during exercise and
decreases below the pre-exercise level some
hours into the recovery period following intense
long duration exercise.1, 3 Isolation and confinement (e.g., in case of spaceflights, submarines, single-person cave isolation, diving) 4, 5 as well as
sleep deprivation 6 are also stressors that can
transitorily affect the immune system. Darkness,
instead, through the melatonin actions 7, 8
enhances both cell-mediated and humoral immunity. Lastly, whether cold temperature influences
lymphocytes and lymphocyte subsets or not is
still controversial.9
Unlike other sports or professional activities,
in alpine spelunking all these stressors are present simultaneously. Alpine spelunking, in fact,
is a strenuous exercise practiced in a demanding environment (temperature: 2 °C, humidity:
about 90-100%, darkness) that generally lasts
15-20 hours, almost without resting and without
sleeping.10, 11 These athletes are, even if not for
long period, in isolation and confinement, especially in deep caves, and for these characteristics
any possible accident that can happen becomes
158
L
’esercizio fisico, specialmente quando accoppiato
allo stress mentale, è associato a una redistribuzione transitoria nel corpo delle cellule immunocompetenti 1, 2. In particolare, è noto che la concentrazione dei linfociti e delle sottopopolazioni
linfocitarie (cellule T CD3+CD19-, cellule T helper
CD3+CD4+, cellule T citotossiche CD3+CD8+, cellule B CD19+CD3- e cellule natural killer CD16+CD3)
aumenta durante l’esercizio e scende al di sotto del
livello pre-esercizio nelle ore del periodo di recupero dopo un esercizio intenso e di lunga durata 1, 3.
L’isolamento e il sconfinamento (nel caso, ad esempio, di astronauti, marinai dei sottomarini, isolamento solitario in grotta, immersioni) 4, 5, così
come la privazione del sonno 6 sono tutti fattori
stressanti, che possono influenzare transitoriamente il sistema immunitario. Il buio, invece, attraverso le azioni della melatonina 7, 8 favorisce sia
l’immunità cellulo-mediata che quella umorale.
Infine, è ancora oggetto di discussione se la bassa
temperatura influenzi i linfociti e le sottopopolazioni linfocitarie 9.
Diversamente da altri sport o attività professionali,
negli speleologi alpini tutti questi fattori di stress
sono presenti contemporaneamente. La speleologia
alpina, infatti, è uno strenuo esercizio praticato in
un ambiente problematico (temperatura: 2 ºC, umidità: circa 90-100%, buio), che generalmente dura
per 15-20 ore, quasi senza riposo e senza sonno 10,
11. Questi atleti sono, anche se non per un lungo
periodo, in situazione di isolamento e di sconfinamento, specialmente nelle grotte profonde, e per
queste caratteristiche qualsiasi incidente possibile che
possa accadere diviene un problema molto serio.
La mancanza di comunicazione con l’esterno, infatti, esita in un allungamento dei tempi di attesa prima dell’arrivo della squadra di soccorso 12 e il tra-
Giugno 2009
a very critical situation. The lack of communications with the outside, in fact, clearly results
in lengthy waiting times before the arrival of
the rescue team 12 and the transport of the
injured spelunker out of the cave can take even
days.
On the basis of these peculiar characteristics
alpine spelunking could represent a unique multiple stress model that may be helpful in understanding the lymphocytes and lymphocyte subpopulations responses to extreme conditions. In
this experiment these responses have been investigated using the following parameters: absolute
number of total lymphocytes (Lym-T) and the
following lymphocyte subpopulations (Lym-S)
CD3+CD19- T cells, CD3+CD4+ T-helper cells,
CD3+CD8+ T-cytotoxic cells, CD19+CD3- B-cells
and CD16+CD3- natural killer cells.
Subject population
All the subjects volunteered for this study and
provided informed consent after being taught
the purpose and the method of the experiment.
The study protocol was approved in advance by
the local Ethics Committee at the University of
Trieste and during the experiment all necessary
precautions were taken to insure the well-being
of the athletes in accordance with the ethical
standards laid down in the 1964 Declaration of
Helsinki.
Owing to the high skill level required to perform this kind of caving exploration, only five
male spelunkers (age: 30 to 45; experience of
spelunking: 10 to 30 years; height [mean ± SD]:
182.2±8.2 cm; weight: 78.2±2.4 kg; % fat:
20.4±0.8) were tested. All the subjects underwent
a preliminary medical check-up and a series of
routine blood tests to ascertain that they were in
good health. These spelunkers use to explore
caves in the mountains one or two weekends
each month; they are non-smokers and at the
time of the expedition they were not taking any
medications.
Experimental design
The experiment was carried out in a cave
(Abisso Gortani: height 1 930 m, internal tem-
Vol. 62, N. 2
STENNER
sporto al di fuori della grotta dello speleologo ferito
può richiedere persino dei giorni.
Sulla base di queste caratteristiche peculiari, gli
speleologi alpini potrebbero rappresentare un modello unico di studio per lo stress multiplo e potrebbero essere utili per la comprensione delle risposte alle
condizioni estreme da parte dei linfociti e delle
sottopopolazioni linfocitarie. Nella nostra esperienza queste risposte sono state studiate utilizzando i seguenti parametri: numero assoluto dei
linfociti totali/LymT) e delle seguenti sottopopolazioni linfocitarie (Lym-S): cellule T CD3+CD19-,
cellule T helper CD3+CD4+, cellule T citotossiche
CD3+CD8+, cellule B CD19+CD3- e cellule natural
killer CD16+CD3-.
Materiali e metodi
Soggetti
Tutti i soggetti hanno partecipato volontariamente allo studio e hanno ricevuto un consenso
informato riguardante lo scopo e il metodo dell’esperimento. Il protocollo di studio è stato anticipatamente approvato dal comitato etico locale
dell’Università di Trieste e durante l’esecuzione dello studio sono state messe in atto tutte le precauzioni necessarie per assicurare il benessere degli atleti, in accordo con gli standard etici codificati nella Dichiarazione di Helsinki del 1964.
Stante l’elevato livello di addestramento richiesto
per eseguire questo tipo di esplorazione speleologica, sono stati testati solo cinque speleologi di sesso
maschile (età compresa tra 30 e 45 anni, esperienza speleologica da 10 a 30 anni, altezza [media ±
SD]: 182,2±8,2 cm, peso: 78,2±2,4 kg, % grasso corporeo: 20,4±8,8). Tutti i soggetti sono stati sottoposti a un check-up medico preliminare e a una serie
di esami ematologici di routine per verificarne lo stato di buona salute. Questi speleologi esplorano grotte in montagna durante uno o due fine settimana
ogni mese; essi non sono fumatori e al momento
dello studio non stavano assumendo alcun farmaco.
Disegno dello studio
L’esperimento è stato condotto in una grotta
(Abisso Gortani: quota 1 930 m, temperatura interna: 2 °C) del Monte Canin, Friuli Venezia Giulia,
Italia, che ha presentato un elevato livello di difficoltà.
Il primo prelievo di sangue è stato eseguito come
controllo serale (C1: 19:30; tempo previsto per gli speleologi per raggiungere il fondo della grotta) il giorno precedente la performance, tempo che ha consentito di processare analisi simili a quelle previste
per il giorno dell’esplorazione sotterranea, per minimizzare le influenze legate al tempo di processamento del campione e per evitare qualsiasi fluttua-
159
STENNER
perature: 2 °C) on Monte Canin, Friuli Venezia
Giulia, Italy, which presented a high level of difficulty.
The first blood drawing was performed as
evening control (C1: 7:30 p.m.; time scheduled for
the spelunkers to reach the bottom of the cave)
the day before the performance, allowing time
for processing analyses similar to those envisaged for the day of the subterranean exploration
in order to minimize the specimen processing
time influences and any circadian fluctuation in
lymphocytes and lymphocyte subsets. The second blood drawing (C2) was performed at 7:30
a.m., as morning control, at the hospital. Then,
the spelunkers drove to the mountain (altitude:
1 100 m, temperature: -4 °C) and flew by helicopter to the bivouac near the entrance of the
cave (1 930 m, -15 °C). At 2:00 p.m. they entered
the cave. Five hours later they reached the bottom of the cave, 700 m below the surface, and
had the first blood drawing reached during the
performance (T1). After resting for about one
hour, they began the ascent exiting near the
bivouac the day after, at 7:30 a.m., and had
another blood drawing (T2). After a few hours,
the helicopter took them back and they returned
home. The last blood drawing (T3) was performed in the hospital at 7:30 a.m., after 24
hours of rest.
To avoid the confounding effect of food
intakes, the spelunkers had fasted for eight hours
before each blood drawing, while food and fluid intakes were selected by themselves. They
drank about 2 L of water each during spelunking.
Technique
The blood was collected after five minutes
in seated position, from the antecubital vein in
vacuum tubes containing anticoagulant EDTAK3
in powder form for hemocromocytometric test.
A whole blood smear was done immediately,
for all subjects, at each sampling point. The test
tubes and the smears were placed in an insulated
polystyrene container 13 and the blood samples
were analysed within 24 hours after being
drawn.14, 15
The total and differential leukocytes count, to
calculate the total absolute number of lymphocytes, were performed on Coulter LH 750 ANALYZER (Beckman Coulter, Fullerton, CA, USA)
160
zione circadiana dei linfociti e delle sottopopolazioni linfocitarie. Il secondo prelievo di sangue (C2)
è stato prelevato alle 7:30, come controllo mattutino, in ospedale. Quindi gli speleologi hanno guidato sino alla montagna (altitudine: 1 100 m; temperatura: -4 °C) e hanno raggiunto in elicottero il
bivacco posto vicino all’ingresso della grotta (1 930
m, -15 ºC). Alle 14:00 essi sono entrati nella grotta.
Cinque ore più tardi hanno raggiunto il fondo della grotta, 700 m al di sotto della superficie ed è stato prelevato il primo campione di sangue durante la
performance (T1). Dopo aver riposato per circa
un’ora, hanno iniziato la risalita verso il bivacco,
che hanno raggiunto il giorno successivo alle 7:30.
È quindi stato prelevato un secondo campione di
sangue (T2). Dopo poche ore l’elicottero è tornato a
prenderli ed essi sono tornati a casa. L’ultimo campione di sangue (T3) è stato prelevato in ospedale alle
ore 7:30 del mattino seguente, dopo 24 ore di riposo.
Metodi
Il sangue per l’esame emocromocitometrico è
stato prelevato da una vena antecubitale dopo
che i soggetti erano seduti da cinque minuti, utilizzando provette sotto vuoto contenenti EDTAK3
in polvere come anticoagulante. Per tutti i soggetti è stato immediatamente eseguito uno striscio di sangue intero su vetrino per ogni prelievo
eseguito. Le provette e i vetrini sono stati immessi
in un contenitore isolato di polistirene 13 e i campioni di sangue sono stati analizzati entro 24 ore
dal prelievo 14, 15.
La conta totale e differenziale dei linfociti, per
calcolare il numero assoluto dei linfociti, è stata
eseguita utilizzando un Coulter LH 750 ANALYZER
(Beckman Coulter, Fullerton, CA, USA) ed è stata
anche verificata contando le sottopopolazioni linfocitarie sul vetrino con lo striscio di sangue intero
colorato con la colorazione di May-Grünwald
(Sigma-Aldrich, St. Louise, MO, USA).
Le sottopopolazioni linfocitarie sono state analizzate con il citofluorimetro Coulter EPICS-XL
(Beckman Coulter, Fullertone, CA, USA) settato per
la rilevazione di due colori e controllato con il
software XL system II.
Le cellule sono state preparate partendo da 100
µl di sangue intero ai quali sono stati aggiunti
10 µl di anticorpi monoclonali appropriati fluorescenza-coniugati ([Ig1]-fluorescina isotiocianato [FITC] e ficoeritrina [PE]). Dopo incubazione
di 30 minuti a 4 ºC, ogni provetta è stata processata utilizzando il sistema reagente ImmunoPrep
(Beckman Coulter) sul Coulter TQ-Prep
Workstation (Beckman Coulter) per 35 secondi
prima dell’analisi citofluorimetrica.
I linfociti sono stati selezionati in base alle loro
proprietà di movimento e dimensionali e sono sta-
Giugno 2009
and also verified by counting leukocyte subsets
on whole blood smears stained with MayGrünwald stain (Sigma-Aldrich, St. Louise, MO,
USA).
Lymphocytes subsets were analyzed on the
flow cytometer Coulter EPICS-XL (Beckman
Coulter) set up for two colour detection and controlled with XL system II software.
Cells were prepared from 100 µL whole blood
aliquots to which were added 10 µL of appropriate fluorescent-conjugated monoclonal antibodies ([IgG1]-fluorescein isothiocyanate [FITC]
and phycoerythrin [PE]). After 30 minutes of incubation at 4 °C, every tube was processed using the
ImmunoPrep reagent system (Beckman Coulter)
on the Coulter TQ-Prep Workstation (Beckman
Coulter) for 35 seconds before the flow cytometric analysis.
Lymphocytes were gated according to their
forward and side scatter properties, and 5 000
events were recorded. The lymphocytes subpopulations were identified with a cytogramme
analysis as CD3+PE/CD19-FITC, CD3+PE/CD4+
FITC, CD3+PE/CD8+FITC; CD19+FITC/CD3-PE
and CD16+ FITC/CD3-PE phenotype.
Results were expressed as the percentage of
cells yielding a specific fluorescence in a gated
region. Absolute subset count was derived by
multiplying the percentage of a specific cell-type
by the total number of lymphocytes in unit volume of peripheral blood.
Percentage changes in plasma volume (%∆PV)
during the experiment were evaluated from Van
Beaumont’s formula [∆PV = 100/(100-Hct1) × 100
× (Hct1-Hct2)/Hct2].16
STENNER
ti registrati 5 000 eventi. Le sottopopolazioni linfocitarie sono state identificate con un citogramma
come fenotipo CD3+PE/CD19-FITC, CD3+PE/CD4+
FITC, CD3+PE/CD8+FITC, CD19+FITC/CD3-PE e
CD16+FITC/CD3-PE.
I risultati sono stati espressi come percentuale di
cellule mostranti una fluorescenza specifica in una
certa regione. La conta assoluta delle sottopopolazioni è stata derivata dalla moltiplicazione della
percentuale di uno specifico tipo cellulare per il
numero totale di linfociti nell’unità di volume di
sangue periferico.
Le modificazioni percentuali del volume plasmatico (%∆PV) durante l’esperimento sono state valutate con la formula di Van Beaumont
[% ∆ PV=100/100(100-Hct) × 100 × (Hct1Hct2)/Hct2] 16.
Analisi statistica
Poiché il campione studiato di speleologi era piccolo (N.=5) per determinare se le modificazioni tra
i campioni di sangue fossero statisticamente significative è stato utilizzato il test di randomizzazione
di Fisher non parametrico a una via 17. Assumendo
le modificazioni random dei parametri ematici per
ogni campione, il numero di possibili permutazioni ottenute con la variazione dei segni delle differenze tra i campioni di sangue è stato di 32 (ad.
esempio 25). L’ipotesi zero (H0) stabilisce che non ci
sono differenze statisticamente significative tra le differenze dei parametri. Le permutazioni più estreme
per l’ipotesi zero corrispondono a differenze tutte
positive (H0: nessun aumento dei valori dei parametri) o tutte negative (H0: nessuna diminuzione dei
valori dei parametri). La probabilità di osservare
queste permutazioni legate al caso è stata di 0,031
(ad esempio 1/32). Dal momento che questa è stata inferiore rispetto al livello significativo del 5%,
queste permutazioni sono state considerate come
modificazioni statisticamente significative tra i vari
campioni di sangue.
Risultati
Because the spelunker sample size was small
(N.=5), a one-tail non-parametric Fisher’s randomization test was used to determine if the
changes between the blood samples were statistically significant.17 Assuming random changes
in the blood parameters for each sample, the
number of possible permutations obtained by
varying the signs of the differences between
blood samples was 32 (i.e., 25). The null hypothesis (H0) states that there are no statistical significance changes in the parameter differences. The
most extreme permutations for the null hypoth-
Vol. 62, N. 2
Dal momento che le modificazioni percentuali
calcolate del volume plasmatico (%∆PV±2DS: C1T1=-4,03±8,78; C2-T2=1,73±14,19; C2-T3=9,57±
8,6) non possono contare per le modificazioni osservate nel numero assoluto dei linfociti e delle sottopopolazioni linfocitarie, non abbiamo corretto questi dati per lo shift del volume plasmatico.
Il numero assoluto dei linfociti (Figura 1) è diminuito significativamente tra il controllo serale e quello fatto al fondo della grotta (tra C1 e T1) e tra il controllo mattutino e quello serale dopo 24 ore di riposo
(tra C2 e T3), mentre le modificazioni tra il controllo mattutino e l’uscita dalla grotta (tra C2 e T2) non
161
STENNER
3000
180
P <0.05
160
2500
P <0.05
140
120
100
1500
80
1000
ng/mL
Cells/µL
2000
60
40
500
20
0
0
C1 (7.30 pm)
C2 (7.30 am)
T1 (7.30 pm)
T2 (7.30 am)
Total lymphocytes
T3 (7.30 am)
Cortisol
Figure 1.—Total absolute number of lymphocytes (control and experimental). C1-T1: control values (7:30 p.m.) – test
values measured on the bottom of the cave (7:30 p.m.); C2-T2: control values (7:30 a.m.) – test values reached at the
exit of the cave (7:30 a.m.); C2-T3: control values (7:30 a.m.) – test values reached the day after 24 hours of repose (7:30
a.m.). The histograms report the median value of the total absolute number of lymphocytes at the different blood
drawings (test value and control value). The dotted line report the median value of serum cortisol.
Figura 1. — Numero assoluto di linfociti (controllo ed esperimento). C1-T1: valori del controllo (19:30) – valori test misurati al fondo della grotta (19:30); C2-T2: valori di controllo (7:30) – valori test misurati all’uscita dalla grotta (7:30);
C2-T3: valori di controllo (7:30) – valori misurati dopo 24 ore di riposo (7:30). L’istogramma riporta il valore mediano
del numero assoluto dei linfociti nei diversi campioni prelevati (valore del test e valore del controllo). La linea tratteggiata riporta il valore mediano del cortisolo sierico.
1200
P <0.05
180
1000
160
140
P <0.05
120
100
600
80
400
ng/mL
Cells/µL
800
60
40
200
20
0
0
C1 (7.30 pm)
C2 (7.30 am)
T1 (7.30 pm)
T2 (7.30 am)
CD3+
T3 (7.30 am)
Cortisol
Figure 2.—CD3+ cells (control and experimental). C1-T1: control values (7:30 p.m.) – test values measured on the bottom of the cave (7:30 p.m.); C2-T2: control values (7:30 a.m.) – test values reached at the exit of the cave (7:30 a.m.),
C2-T3: control values (7:30 a.m.) – test values reached the day after 24 hours of repose (7:30 a.m.). The histograms report
the median value of CD3+ cells at the different blood drawings (test value and control value). The dotted line report the
median value of serum cortisol.
Figura 2. — Cellule CD3+ (controllo ed esperimento). C1-T1: valori di controllo (19:30) – valori test misurati al fondo
della grotta (19:30); C2-T2: valori di controllo (7:30) – valori test misurati all’uscita dalla grotta (7:30); C2-T3: valori
di controllo (7:30) – valori misurati dopo 24 ore di riposo (7:30). L’istogramma riporta il valore mediano delle cellule
CD3+ nei diversi campioni prelevati (valore del test e valore del controllo). La linea tratteggiata riporta il valore mediano del cortisolo sierico.
162
Giugno 2009
1200
STENNER
180
P <0.05
1000
160
P <0.05
140
P <0.05
120
100
600
80
400
ng/mL
Cells/µL
800
60
40
200
20
0
0
C1 (7.30 pm)
C2 (7.30 am)
T1 (7.30 pm)
T2 (7.30 am)
CD4+
T3 (7.30 am)
Cortisol
Figure 3.—CD4+ cells (control and experimental). C1-T1: control values (7:30 p.m.) – test values measured on the bottom of the cave (7:30 p.m.), C2-T2: control values (7:30 a.m.) – test values reached at the exit of the cave (7:30 a.m.),
C2-T3: control values (7:30 a.m.) – test values reached the day after 24 hours of repose (7:30 a.m.). The histograms report
the median value of CD4+ cells at the different blood drawings (test value and control value). The dotted line report the
median value of serum cortisol.
Figura 3. — Cellule CD4+ (controllo ed esperimento). C1-T1: valori di controllo (19:30) – valori test misurati al fondo
della grotta (19:30); C2-T2: valori di controllo (7:30) – valori test misurati all’uscita dalla grotta (7:30); C2-T3: valori
di controllo (7:30) – valori misurati dopo 24 ore di riposo (7:30). L’istogramma riporta il valore mediano delle cellule
CD4+ nei diversi campioni prelevati (valore del test e valore del controllo). La linea tratteggiata riporta il valore mediano del cortisolo sierico.
esis corresponded to all positive (H0: no increase
in the parameter values) or all negative differences (H0: no decrease in the parameter values).
The probability of observing these permutations
by chance was 0.031 (i.e., 1/32). Since this was
less than 5% significance level, these permutations
indicated statistical significant changes in the
blood drawings.
Results
Since the calculated percentage changes in
plasma volume (%∆PV±2DS: C1-T1=-4.03±8.78;
C2-T2=1.73±14.19; C2-T3=9.57±8.6) cannot
account for the observed marked changes in lymphocyte absolute number and lymphocytes subset, we did not correct these data for shift in plasma volume.
Lymphocytes absolute number (Figure 1)
dropped significantly between the evening control and the bottom of the cave (C1 to T1) and
between the morning control and the morning
after 24 hours of repose (C2 to T3), while the
changes between the morning control and the
exit (C2 to T2) were not significant due to the
Vol. 62, N. 2
erano significative a causa delle diverse risposte fisiologiche di uno speleologo. Le modificazioni delle cellule CD3+ (Figura 2), CD4+ (Figura 3), CD8+ (Figura
4) hanno evidenziato una diminuzione significativa rispetto al controllo eseguito sul fondo della grotta (tra C1 e T1), mentre non si sono avute differenze significative per le cellule T CD16+ (Figura 5),
CD19+ (Figura 6) e la ratio cellulare T CD4:CD8.
Una riduzione significativa del numero assoluto delle cellule CD3+, CD8+ e CD16+ è stata evidenziata tra il controllo all’uscita della grotta (tra C2 e
T2), mentre questo andamento significativo non è
stato provato per le cellule CD4+ e CD19+. La ratio
cellulare T CD4:CD8 è aumentata significativamente in questo intervallo di tempo, sottolineando
un tasso di diminuzione più rapida delle cellule
CD8+ rispetto a quelle CD4+.
Infine, è stata osservata una diminuzione significativa per tutte le sottopopolazioni linfocitarie
nel controllo eseguito dopo 24 ore di riposo (tra C2
e T3).
Discussione
È ampiamente accettato che le concentrazioni
linfocitarie aumentano durante l’esercizio fisico, a
causa del reclutamento di tutte le sottopopolazioni
linfocitarie nella componente vascolare, pescando
da altri pool tessutali 1, 2, 18. Gli organi coinvolti
163
STENNER
1200
900
*
800
1000
*
700
*
Cells/µL
Cells/µL
*
*
C2-T2
C2-T3
600
800
600
500
400
300
400
200
200
100
0
0
C1-T1
C2-T2
C1-T1
C2-T3
CD16 + cells
CD8 + cells
Control values
Control values
Test values
Test values
Figure 4.—CD8+ cells (control and experimental). C1-T1:
control values (7:30 p.m.) – test values measured on the
bottom of the cave (7:30 p.m.), C2-T2: control values (7:30
a.m.) – test values reached at the exit of the cave (7:30
a.m.), C2-T3: control values (7:30 a.m.) – test values reached the day after 24 hours of repose (7:30 a.m.). The
histograms report the median value of CD8+ cells at the different blood drawings (test value and control value). The
dotted line report the median value of serum cortisol.
Figura 4. — Cellule CD8+ (controllo ed esperimento). C1T1: valori di controllo (19:30) – valori test misurati al fondo della grotta (19:30); C2-T2: valori di controllo (7:30) –
valori test misurati all’uscita dalla grotta (7:30); C2-T3:
valori di controllo (7:30) – valori misurati dopo 24 ore di
riposo (7:30). L’istogramma riporta il valore mediano delle cellule CD8+ nei diversi campioni prelevati (valore del test
e valore del controllo). La linea tratteggiata riporta il valore mediano del cortisolo sierico.
Figure 5.—CD16+ cells (control and experimental). C1T1: control values (7:30 p.m.) – test values measured on the
histograms report the median value of CD16+ cells at the
different blood drawings (test value and control value).
Error bars correspond to minimum and maximum values.
Figura 5. —Cellule CD16+ (controllo ed esperimento). C1T1: valori di controllo (19:30) – valori test misurati al fondo della grotta (19:30); C2-T2: valori di controllo (7:30) –
riposo (7:30). L’istogramma riporta il valore mediano delle cellule CD16+ nei diversi campioni prelevati (valore del
test e valore del controllo). Le error bar corrispondono ai
valori minimo e massimo.
different physiological responses of one spelunker.
The CD3+ (Figure 2), CD4+ (Figure 3), CD8+
(Figure 4) cell changes showed a significant
decrease with respect to the control on the bottom of the cave (C1 to T1), while no significant
changes were reached for CD16+ (Figure 5),
CD19+ (Figure 6) and CD4:CD8 T cell ratio.
A significant reduction in the absolute number
of CD3+, CD8+ and CD16+ cell was found between
the control and the exit of the cave (C2 to T2)
while this pattern of significance was not true for
CD4+ and CD19+. CD4:CD8 T cell ratio increased
significantly in this time interval underling a faster
rate of decrease in CD8+ than in CD4+ cells.
Finally, a significant decrease in all the lymphocytes subpopulations was observed the day
after 24 hours of repose (C2 to T3).
comprendono la milza, i linfonodi, il tratto gastrointestinale e il numero di cellule che entrano nella
circolazione è determinato dall’intensità degli stimoli 1. Tuttavia, in questi speleologi è stata osservata
una caduta significativa del numero assoluto di
linfociti e di cellule CD3+, CD4+ e CD8+ nel controllo eseguito al fondo della grotta (C1-T1), dopo solo
cinque ore di esercizio e molte ore prima che la
performance fosse completata. Questo potrebbe
dipendere da una parte dalla mancanza di cellule mature che possono essere reclutate dopo alcune
ore di esercizio prolungato 1 e dall’altra parte dall’aumento dei livelli di cortisolo circolante indotti
dall’esercizio fisico misurati anche in questi atleti
(Tabella I) 19, che inibisce l’ingresso dei linfociti nel
torrente circolatorio e che facilita la loro fuoriuscita dalla circolazione, verso gli organi 20. In particolare, è stata misurata la concentrazione massima
del cortisolo prima dell’esecuzione della performance, mentre invece durante l’esercizio fisico la
sua concentrazione è diminuita lentamente, anche
164
Giugno 2009
Discussion
STENNER
500
450
It is widely accepted that lymphocytes concentrations increase during exercise, due to the
recruitment of all lymphocyte subpopulations to
the vascular compartment from other tissue
pools.1, 2, 18 The organ involved include the
spleen, the lymph nodes, the gastrointestinal tract
and the number of cells that enter the circulation is determined by the intensity of the stimulus.1 However, in these spelunkers, a significant
drop of total absolute number of lymphocytes
and CD3+, CD4+ and CD8+ cells was observed
on the bottom of the cave (C1-T1) after only five
hours of exercise and before a lot of hours the
performance had been completed. This could be
dependant, on one side to the lack of mature
cells that can be recruited after some hours of
endurance exercise,1 on the other side to exerciseinduced rise in circulating cortisol levels, measured also on these athletes (Table I),19 by inhibiting their entry into and facilitating their egress
from the circulation to organs.20 In particular, the
maximum cortisol concentration was measured
before the performance, while during the exercise
cortisol concentration slowly decreases, even if never below control values.19 The cortisol seems to
exert its effect with a time lag of several hours,1, 2 so
that in the most of exercises the immune-suppression effects are reached during the recovery
period. On the contrary, this activity is particularly
strenuous and prolonged and it is reasonable
that the cortisol-induced lymphocytes drop
becomes evident even before the exercise has
been completed.1, 21 Moreover, the enhancing
effect of the darkness on cell-mediated and
humoral immunity through melatonin actions,7, 8
probably was blunted or suppressed due to the
fact that nighttime physical exercise is able to
400
Cells/µL
350
*
300
250
200
150
100
50
0
C1-T1
C2-T2
C2-T3
CD19 + cells
Control values
Test values
Figura 6. — Cellule CD19+ (controllo ed esperimento).
C1-T1: valori di controllo (19:30) – valori test misurati al fondo della grotta (19:30); C2-T2: valori di controllo (7:30) –
riposo (7:30). L’istogramma riporta il valore mediano delle cellule CD19+ nei diversi campioni prelevati (valore del
test e valore del controllo). Le error bar corrispondono ai
valori minimo e massimo.
Figure 6.—CD19+ cells (control and experimental). C1T1: control values (7:30 p.m.) – test values measured on the
histograms report the median value of CD19+ cells at the different blood drawings (test value and control value). Error
bars correspond to minimum and maximum values.
se non è mai scesa al di sotto dei valori di controllo 19. Il cortisolo sembra esercitare il suo effetto con
un ritardo dell’ordine di alcune ore 1, 2, così che
nella maggior parte degli esercizi fisici gli effetti
immunosoppressori si manifestano durante il periodo di recupero. Al contrario, questa attività è particolarmente strenua e prolungata ed è ragionevole che la caduta dei linfociti cortisolo-indotta diven-
TABLE I.—Cortisol hormone median values (experimental and control).
TABELLA I. — Valori mediani del cortisolo (esperimento e controlli).
C1
C2
T1
T2
Median (ng/mL)
50.8
Minimun value (ng/mL)
48.5
Maximun value (ng/mL)
57.5
T3
159.4
84.2
168.7
140
147.4
190.3
153
139.4
204.7
66.2
240
198.8
C1: 7:30 p.m., evening control; C2: 7:30 a.m., morning control (both performed before the experiment); T1: 7:30 p.m. (on the floor
of the cave [-700 m], about five hours from the entrance); T2: 7:30 a.m. (after the ascent, at the bivouac 10 minute far from the exit of
the cave and T3: 7:30 a.m. (after 24 hours of rest).
Vol. 62, N. 2
165
STENNER
blunt the nocturnal surge of plasma melatonin
and increase the levels of cortisol.22 Cold exposure 9 and such a short period of isolation (five
hours) 4, 5, 23 unlikely modulate lymphocytes and
lymphocytes subpopulations. Exercise of various types, duration and intensities induces also
the recruitment of CD16+ cells to the blood.21, 24
However, in this study, the changes of CD16+
cells were not significant, due to the different
response of one spelunker; interestingly, in all the
other spelunkers a marked decrease, instead of
the usual increase 20, 25 was reached. Finally, the
non-significative CD19+ cells changes confirm
the previous observations in literature that CD19+
are unaffected by exercise.26
The significant decrease of the absolute number of total lymphocytes and CD3+, CD8+ cells
reached at the exit of the cave (C2 to T2) could
depend on cortisol influences, as just described
above, and the influences of total sleep deprivation (24 hours), especially because it is coupled
with stress, even if sleep deprivation effects are
still controversial.27 Lastly, CD4:CD8 ratio significantly increased, underling a faster decrease in
CD8+ than in CD4+ cells. The significant count
depression of CD16+ cells, in line with the literature, seems to be unrelated to changes in blood
cortisol concentration during exercise.20 It could
be due, instead, at least in part both to the influences of 24 hours of total sleep deprivation 6 and
to the selective migration from vessels to injured
muscles 28 to assist the repair process. Spelunking,
in fact, is a particularly intensive and traumatic
endurance sport,10, 11 that can induce muscle
damage. Finally, CD19+ cells were not influenced
by 18 hours of continuous exercise.
The significant decrease of total lymphocytes,
CD3+, CD4+,CD8+, CD16+ and CD19+ cells
reached the day after 24 hours of repose (C2T3) underlines that the homeostasis may not be
restored for several hours after such a particularly long and intense exercise.
Conclusions
In conclusion, even if it is uncertain whether
the absolute number of lymphocytes and sub
populations is an important consideration as
well as if the changes are of sufficient duration
to have major clinical implication it could be
166
ga evidente persino prima che l’esercizio venga completato 1, 21. Inoltre, l’effetto favorente dell’oscurità
sull’immunità cellulo-mediata e su quella umorale, attraverso le azioni della melatonina 7, 8, probabilmente è stato attutito o soppresso dal fatto che
l’esercizio fisico durante la notte è in grado di attutire l’ondata notturna di melatonina nel plasma e
di aumentare i livelli di cortisolo 22. L’esposizione al
freddo 9 e un periodo di isolamento così breve (5 ore)
4, 5, 23 non hanno probabilmente modulato i linfociti e le sottopopolazioni linfocitarie. Esercizi di
vario tipo, durata ed intensità inducono anche il
reclutamento delle cellule CD16+ nel sangue 21, 24.
Tuttavia, nel nostro studio, le modificazioni delle cellule CD16+ non sono state significative, a causa
della diversa risposta di uno speleologo; interessante
il fatto che in tutti gli altri speleologi si è avuta una
diminuzione marcata invece dell’incremento abituale 20, 25. Infine, la non significatività delle modificazioni delle cellule CD19+ conferma le precedenti osservazioni riportate nella letteratura scientifica che affermano che le cellule CD19+ non vengono influenzate dall’esercizio fisico 26.
La diminuzione significativa del numero assoluto
dei linfociti totali e delle cellule CD3+ e CD8+ raggiunta all’uscita dalla grotta (tra C2 e T2) potrebbe dipendere sia dalle influenze del cortisolo, come
prima descritto, sia dall’influenza della privazione del sonno (24 ore), specialmente quando questa
è accoppiata con lo stress, anche se gli effetti della privazione del sonno sono ancora controversi 27. Infine,
la ratio CD4:CD8 è aumentata significativamente,
sottolineando una diminuzione più rapida delle
cellule CD8+ rispetto a quelle CD4+. La diminuzione significativa della conta delle celle CD16+, in
linea con i dati della letteratura, sembra non correlare con le modificazioni della concentrazione
ematica del cortisolo durante l’esercizio fisico 20.
Questo potrebbe invece essere dovuto, almeno in
parte, sia all’influenza della totale privazione del
sonno per 24 ore 6 sia alla migrazione selettiva dai
vasi verso i muscoli danneggiati 28 per assistere il processo di riparazione. La speleologia, infatti, è uno
sport di durata particolarmente intensa e traumatica,10, 11 che può indurre danno muscolare. Infine,
le cellule CD19+ non sono state influenzate da 18 ore
di esercizio fisico continuo.
La diminuzione significativa dei linfociti totali ,
delle cellule CD3+, CD4+, CD8+, CD16+ e CD19+
registrata dopo 24 ore di riposo (C2-T3) sottolinea
che l’omeostasi non può essere ripristinata per diverse ore dopo un esercizio particolarmente prolungato e intenso.
Conclusioni
In conclusione, anche non è certo se il numero
assoluto dei linfociti e delle sottopopolazioni sia un
Giugno 2009
possible that periods of frequent subterranean
explorations or during a prolonged subterranean performance (e.g., during a cave rescue happened immediately after an own exploration), can result in a depression of immunocompetent cells due to cumulative effects of
repeated bouts of intense and long-duration
exercise.18 Considering that in such an extreme
sport the perfect physiological and psychological conditions are necessary not only for a
good performance but also for survival, the
marked Lym-T and Lym-S changes that were
observed suggest that a period of total rest
between two demanding subterranean performances should be respected to avoid that the
immune responses became impaired.
However, a field study such as this is not without limitations. A critical point could be represented by the small size of the studied sample,
due to the scarcity of elite spelunkers who could
safely cope with the demanding environment,
the strenuous exercise and the research protocol.
Another critical point could be the lack of exercise intensity measures (e.g.. heart rate). This is
due on one side to the fact that the instruments
(e.g., portable telemetric metabolic systems) do
not work properly at low temperature and high
humidity and on the other side that they strongly interfere with the movements the spelunkers
used for progression. Consequently, further
researches for a deeper understanding of the
immune changes during alpine spelunking are
needed.
1) Pedersen BK, Hoffman-Goetz L. Exercise
and the immune system: regulation, integration and adaptation. Physiol Rev
2000;80:1055-81.
2) Pedersen BK, Toft AD. Effects of exercise
on lymphocytes and cytokines. Br J Sports
Med 2000;34:246-51.
3) Nielsen HB. Lymphocytes responses to
maximal exercise. Sports Med 2003;33:85367.
4) Schmitt DA, Schaffar L. Isolation and
confinement as model for spaceflight
immune changes. J Leukoc Biol 1993;54:2
09-13.
5) Shimamiya T, Terada N, Wakabaya-shi S,
Mohri M. Mood change and immune status
of human subjects in a 10-day confinement
study. Aviat Space Environ Med
2005;76:481-5.
6) Heiser P, Dickhaus B, Schreiber W. White
blood cells and cortisol after sleep deprivation and recovery sleep in humans. Eur
Vol. 62, N. 2
STENNER
aspetto importante, così come se le modificazioni
siano di durata sufficiente per avere implicazioni cliniche importanti, potrebbe essere possibile che periodi frequenti di esplorazione in grotta o periodi prolungati in grotta (ad esempio, durante un salvataggio, accaduto immediatamente dopo questa esplorazione) possano provocare una depressione delle
cellule immunocompetenti a causa degli effetti
cumulativi di episodi ripetuti di esercizio intenso e
di lunga durata 18. Considerando che in tale sport
estremo sono necessarie condizioni psicologiche e
fisiologiche perfette, non solo per una buona performance ma anche per la sopravvivenza, le modificazione dei Lym-T e Lym-S marcati che sono state
evidenziate suggeriscono che si dovrebbe osservare
un periodo di riposo totale tra due intense performance in grotta, per evitare che la risposta immune venga peggiorata.
Tuttavia, un settore di studio come questo non è
privo di limitazioni. Un punto critico potrebbe essere rappresentato dalla piccola numerosità del campione studiato, a causa della scarsità di speleologi
esperti che potevano confrontarsi con l’ambiente
problematico, l’esercizio intenso e il protocollo di
ricerca. Un altro punto critico potrebbe essere rappresentato dalla mancanza di misurazioni dell’intensità dell’esercizio (ad esempio, la frequenza
cardiaca). Questo è dovuto da un lato al fatto che
gli strumenti (ad esempio sistemi metabolici telemetrici portatili) non funzionano correttamente a
bassa temperatura ed elevata umidità, dall’altro
lato dal fatto che essi interferiscono pesantemente
con i movimenti che gli speleologi devono compiere
per poter avanzare. Di conseguenza, sono necessarie ricerche ulteriori per poter raggiungere una
comprensione più profonda delle modificazioni
immunitarie durante performance di speleologia
alpina.
Arch Psy-chiatry Clin Neurosci 2000;250:
16-23.
7) Pandi-Perumal SR, Srinivasan V, Maestroni
GJ, Cardinali DP, Poeggeler B, Hardeland
R. Melatonin: Nature’s most versatile biological signal? FEBS J 2006;273: 2813-28.
8) Srinivasan V, Maestroni GJ, Cardinali DP,
Esquifino AI, Perumal SR, Miller SC.
Melatonin, immune function and aging.
Immun Ageing 2005;29:2:17.
9) Castellani JW, Brenner JK, Rhind SG.
Cold exposure: human immune responses
and intracellular cytokine expression. Med
Sci Sports Ecerc 2002;34: 2013-20.
10) Stenner E, Gianoli E, Biasioli B,
Piccinini C, Delbello G, Bussani A.
Muscular damage and intravascular haemolysis during an 18 hours subterranean
exploration in a cave of 700 m of depth. Br
J Sports Med 2006;40:235-8.
11) Stenner E, Piccinini C, Biasioli B,
Gianoli E, Bussani A, Delbello G. Red cell
and core temperature in spelunking. Int J
Sport Med 2007;28: 1-5.
12) Frankland JC. Caving and cave rescue.
Community Health 1975;7: 108-15.
13) Henry JB, Kurec AS. Preanalytical
testing. In: Henry JB, editor. Clinical diagnosis and management by laboratory
methods. Philadelphia, PA: Saunders Company; 2001. p. 27-33.
14. Banfi G, Dolci A. Preanalytical phase
of sport biochemistry and haematology.
J Sports Med Phys Fitness 2003;43:22330.
15) Dos Santos AP, Bertho AL, de Menezes
Martins R, Marcovistz R. The sample processing time interval as an influential factor in flow cytometry analysis of lymphocyte subsets. Mem Inst Oswaldo Cruz
2007;102:117-20.
16) Rasmussen KC, Hansen R, Fugle-berg
S, Fogh-Andersen N. Van Beau-mont’s formula is valid during haemodialysis.
Spectropho-tometric determination of body
circulating haemoglobin. Scand J Clin Lab
Invest 1993;53:211-4.
17) Conover WJ. Practical nonparametric
167
GOON
statistics. New York, NY: Wiley Series in
Probability; 1999. p. 592.
18) Gleeson M, Bishop NC. The T cell and
NK cell immune response to exercise. Ann
Transplant 2005;10:44-9.
19) Stenner E, Gianoli E, Piccinini C,
Biasioli B, Bussani A, Delbello G. Hormonal responses to a long duration exploration in a cave of 700 m depth. Eur J Appl
Physiol 2007;100:71-8.
20) Shinkai S, Watanabe S, Asai H, Shek PN.
Corisol responses to exercise and post exercise suppression of blood lymphocyte subset counts. Int J Sports Med 1996;17: 597-603.
21) Rowbottom DG, Green KJ. Acute exercise effects on the immune system. Med
Sci Sports Exerc 2000;32:S396-S405.
22) Monteleone P, Fuschino A, Nolfe G,
Maj M. Temporal relationship between
melatonin and cortisol responses to
nighttime physical stress in humans.
Psycho-neuroendocrinology 1992;17:
81-6.
23) Shimamiya T, Terada N, Hiejima
Y, Wakabayashi S, Kasai H, Mohri M.
Effects of 10-day confinement on the
immune system and psychological
aspects in humans. J Appl Physiol 2004;
97:900-24.
24) Nagatomi R. The implication of alterations in leukocyte subset counts on immune function. Exerc Immunol Rev 2006;12:
54-71.
25) Gabriel H, Urhausen A, Kinder-mann
W. Circulating leukocyte and lymphocyte
subpopulations before and after intensive
endurance exercise to exhaustion. Eur J
Appl Physiol 1991;63:449-57.
26) Shek PN. Immunologic changes associated with strenuous exercise. Clin J Sport
Med 1996;6:277-8.
27) Heiser P, Dickhaus B, Opper C,
Hemmeter U, Remschmidt H, Wesemann
W et al. Alterations of host defence system
after sleep deprivation are followed by
impaired mood and psychosocial functioning. World J Biol Psychiatry 2001;2:8994.
28) Shephard RJ, Rhind S, Shek PN.
Exercise and the immune system. Sports
Med 1994;18:340-69.
Funding.—Financial and technical equipment assistance for this study were supported by Commissione Grotte Eugenio
Boegan (CGEB), Società Alpina delle Giulie, Trieste, Club Alpino Italiano.
Acknowledgments.—The authors wish to thank the potholers and all the staff who participated in the experiment both in the
cave and in the bivouac. They also wish to thank Mr. Perossa for his laboratory support.
Received on May 4, 2009 - Accepted for publication on May 7, 2009.
Corresponding author: E. Stenner, Riva E De Amicis, 6. 34015, Muggia, Trieste, Italy. E-mail: [email protected].
168
Giugno 2009
MED SPORT 2009;62:169-75
Myopericarditis of controversial origin in
a young sportsman: a case report
Mio-pericardite ad origine controversa in giovane sportivo:
caso clinico
L. MARINO 1, F. MANGANELLI 1, F. ROTONDI 1, P. ZEPPILLI 2
1Unit of Cardiology, “San Giuseppe Moscati” Hospital, Avellino,
2Department of Sports Medicine, Sacro Cuore Catholic University, Rome,
Italy
Italy
SUMMARY
This report describes the case of a young man who presented at the Emergency Department because of sharp chest pain
after having played in a soccer match on a cold day. He had recently returned to Italy from a three-week stay abroad.
Clinical, enzymatic and electrocardiographic findings suggested a diagnosis of benign myopericarditis possibly related to illicit drug inhalation.
KEY WORDS: Cardiomyopathies - Chest pain - Cannabinoids.
RIASSUNTO
Questo articolo presenta il caso di un giovane che, al rientro in Italia, dopo aver soggiornato per qualche settimana all’estero, giungeva in Pronto Soccorso lamentando dolore toracico insorto al termine di una partita di calcio giocata in condizioni di freddo intenso. L’andamento clinico, l’evoluzione enzimatica e le modificazioni elettrocardiografiche portavano alla diagnosi di mio-pericardite ad evoluzione favorevole, all’insorgenza della quale non era probabilmente estraneo l’abuso di sostanze stupefacenti.
PAROLE CHIAVE: Cardiomiopatie - Dolore toracico - Cannabinoidi.
D
ifferentiation between cardiac-related chest
pain and pain of musculoskeletal origin is
often difficult, insofar as diagnostic test results provide inconclusive or even equivocal information.
Compounding the problem is that blood chemistry studies, especially for serum cardiac marker
levels, may produce false-positives in instances of
non-cardiac disease, intramuscular injection, trauma or after intense physical exercise. 1-3
This report describes the case of a young
sportsman who came to the Emergency
Vol. 62, N. 2
L
a differenziazione tra un dolore toracico di natura cardiaca e uno di natura muscolo-scheletrica non è sempre agevole, anche perché gli esami
strumentali possono essere di scarso aiuto ai fini
della diagnosi e a volte addirittura equivoci. È risaputo, inoltre, che gli esami ematochimici, in particolare la ricerca dei marcatori di danno miocardico,
possono dare risultati falsamente positivi a causa di
patologie di natura non cardiaca, punture intramuscolari, traumi o, più semplicemente, dopo un
intenso esercizio fisico 1-3.
Questo articolo descrive il caso di un giovane
sportivo giunto in Pronto Soccorso con dolore tora-
169
MARINO
MYOPERICARDITIS IN A YOUNG SPORTSMAN
Figure 1.—ECG at hospitalization.
Figura 1. – ECG all’ingresso.
Department because of atypical chest pain after
having played soccer.
cico atipico, comparso dopo il termine di una partita di calcio.
Caso clinico
Case report
A 24-year-old man presented at the Emergency
Department at 9 p.m. because of chest pain exacerbated on palpation that had arisen 6 hours earlier at the end of a soccer match. The patient
referred having returned two days before from a
three-week stay in Yemen.
Cardiothoracic examination was unremarkable. The electrocardiogram (ECG) showed sinus
bradycardia (50 bpm), a slightly elevated upward
ST segment concavity in the lower leads (Figure
1). Initial blood chemistry tests showed mildly
elevated serum marker concentrations (CK 342
IU/L; LDH 667 IU/L; CK-MB [mass] 10.1 ng/mL;
troponin 0.03 ng/mL; myoglobin 254 ng/mL) and
170
Il giovane, di 24 anni, è giunto in Pronto Soccorso
verso le ore 21 lamentando dolore toracico diffuso,
esacerbato dalla digitopressione, comparso sei ore
prima, subito dopo aver giocato una partita di calcio amatoriale. Il paziente riferiva di essere rientrato da due giorni da un soggiorno di tre settimane nello Yemen.
L’esame obiettivo cardio-toracico risultava essere negativo.
L’elettrocardiogramma (ECG) metteva in evidenza una bradicardia sinusale di 50 battiti al
minuto (bpm), tratto ST leggermente sopraslivellato con concavità rivolta verso l’alto nelle derivazioni inferiori (Figura 1).
I risultati dei primi prelievi ematici, eseguiti all’arrivo del paziente in Pronto Soccorso, mostravano
un modesto, contemporaneo incremento dei marcatori di danno miocardico (CK:342 IU/L; LDH:667
Giugno 2009
MARINO
Figure 2.—Episode of wide-complex tachycardia.
Figura 2. — Episodio di tachicardia ventricolare sostenuta.
mild leukocytosis (11.760/µL); the ECG was unremarkable.
To establish a definitive diagnosis, and given
the persistence of symptoms, the patient was
admitted for clinical observation with telemetric
ECG monitoring. The clinical picture remained
unchanged until the second night when the monitor signalled a moderate episode of wide-complex tachycardia, (approximately 100 bpm), as
confirmed on the ECG tracing (Figure 2). The
event was defined as slow ventricular tachycardia with right bundle-branch bloc, upward QRS
and axis deviation, probably originating from the
left apex, accompanied by atrioventricular dissociation and capture beats. The arrhythmia went
unnoticed by the patient and spontaneously
resolved within a couple of minutes, although
other shorter arrhythmic episodes occurred during the night (Figure 3).
The onset of arrhythmia aroused the suspicion that the patient’s symptoms were of cardiac
Vol. 62, N. 2
IU/L;CK-MB massa:10,1 ng/ml; troponina:0,36
ng/ml; mioglobina:254 ng/ml) e una lieve leucocitosi (11,760/µl), mentre l’esame ecocardiografico
risultava essere assolutamente normale.
Al fine di poter giungere a una definizione diagnostica, e in considerazione della persistenza della sintomatologia accusata, il paziente veniva trattenuto in osservazione clinica e sotto monitoraggio
elettrocardiografico.
Il quadro clinico rimaneva stabile fino alle 2 di
notte, allorquando il monitor segnalava la presenza di una tachicardia a complessi larghi, sostenuta, a frequenza di circa 100 bpm, confermata dall’immediata registrazione ECG (Figura 2). Si trattava di una tachicardia ventricolare lenta con aspetto del QRS a blocco di branca destra e asse deviato
in alto (a probabile origine dall’apice sinistro),
accompagnata da dissociazione atrioventricolare
con battiti di cattura. L’aritmia, non avvertita in
alcun modo dal paziente, si risolveva spontaneamente nel giro di pochi minuti, anche se poi durante la notte si succedevano altri episodi aritmici di più
breve durata (Figura 3).
171
MARINO
Figure 3.—Shorter arrhythmic episodes.
Figura 3. — Episodi di TV non sostenuta al monitoraggio ECG.
Figure 4.—ECG at II day.
Figura 4. — ECG in seconda giornata.
172
Giugno 2009
MARINO
Figure 5.—ECG at discharge.Figure 5.—ECG at discharge.
Figura 5. — ECG alla dimissione.
origin and that the elevated enzymatic concentrations were to be attributed only in small part
to the muscular exertion in the recent soccer
match.
Working with a preliminary diagnosis of
myopericarditis, lisin acetylsalicylate (4 g/die)
was administered intravenously. On the first
morning after admission, a mild fever developed,
whereas the chest pain and arrhythmias resolved
completely. Series echocardiograms were negative. Enzymatic levels rose until the third day
(peak LDH 770 IU/L; peak CPK 1271 IU/L; peak
CK-MB [mass] 121 ng/mL; peak troponin 14.13
ng/mL; peak myoglobin 288 ng/mL) and then
dropped suddenly.
The initial ECG tracings resembled those of a
typical young sportsman (sinus bradycardia, early repolarization, right prevalence), the second-
Vol. 62, N. 2
La comparsa dell’aritmia portava a pensare che
la sintomatologia accusata dal paziente fosse di
natura cardiaca e l’incremento enzimatico non
dovesse essere attribuito, se non in minima parte, al
recente sforzo muscolare sostenuto dal paziente.
Nell’ipotesi diagnostica di una forma mio-pericarditica veniva avviata terapia endovenosa con
acetilsalicilato di lisina (4 g/die e.v.). La mattina
successiva a quella del ricovero compariva una lieve febbricola, mentre si assisteva a una completa
regressione del dolore toracico e delle aritmie. Gli esami ecocardiografici ripetuti in serie risultavano
costantemente negativi. Gli enzimi subivano un
progressivo incremento fino alla terza giornata
(LDH picco: 770 IU/l; CPK picco:1 271 IU/l; CK-MB
massa picco: 121 ng/ml; troponina picco: 14,13
ng/ml; mioglobina picco: 288 ng/ml) allorquando
cominciava una rapida discesa.
Gli ECG passavano da un aspetto iniziale, già
descritto, che poteva ricordare quello tipico di un soggetto giovane che pratica sport (bradicardia sinusale,
173
MARINO
day tracings were essentially normal (Figure 4),
at discharge on the third day the tracings showed
a negative-diphasic T wave in the lower lateral
area (Figure 5).
On repeated questioning in the hospital, the
patient finally admitted to having smoked
cannabinoids during his stay in Yemen, where
the practice is widespread. Holter monitoring
during the predischarge phase was unremarkable for arrhythmias. A coronary angio-computed tomography (CT) scan was performed to
exclude possible coronary disease. The patient
was discharged on the fifth day with a diagnosis
of probable myopericarditis.
Discussion
Cannabinoid-induced myocardiac injury has
been described in the literature.4 These substances can increase heart rate and blood pressure
in the supine position and arterial hypotension in
the standing position. Marihuana has been reported to trigger myocardial infarction.5, 6 Nonetheless,
recent experiments have demonstrated a therapeutic effect of cannabinoids in the treatment of
coronary disease owing to their presumed antispastic, antiplatelet and anti-inflammatory
actions.7 Certain is that the repeated use of these
substances reduces immune defense.8, 9 In our
patient, the clinical evolution and ECG findings,
particularly the sudden episode of slow ventricular tachycardia, also aroused the suspicion that
the substances he inhaled might have been
cocaine,10-12 a hypothesis the patient was unable
or unwilling to confirm.
Given these circumstances, it is not possible to
state whether his repeated smoking of the claimed
cannabinoids directly produced myocardial injury.
It can be conjectured that the physical activity
during the soccer match, perhaps overexertion in
a person with low-level training (the patient
referred playing soccer 1-2 times a week but
without regular training), associated with exposure to cold winter temperatures (he had just
returned from three weeks in a hot climate) may
have led to a transient state of immunodepression,
thus facilitating susceptibility to a viral infection
that affected the myocardium. Taken together,
the chest pain, which resolved with anti-inflammatory therapy, the brief arrhythmia episode,
negative findings at serial echocardiography and
174
ripolarizzazione precoce, prevalenza destra) al
tracciato della seconda giornata praticamente normale (Figura 4) e, infine, a quello del giorno della
dimissione che mostrava onde T negative-difasiche
in territorio infero-laterale (Figura 5).
È da rilevare che il paziente, nei giorni successivi a quello del ricovero, sotto ripetuta ed esplicita
richiesta, ammetteva di aver fatto reiterato uso di
cannabinoidi sotto forma di inalazione (fumo attraverso una sorta di pipa-calumet molto diffusa tra la
popolazione del paese in cui il paziente si trovava per
motivi di lavoro e di ricerca). L’Holter eseguito in fase
di predimissione non documentava aritmie. Si eseguiva anche un’angio-tomografia computerizzata
(computed tomography, CT) coronarica che escludeva la presenza di patologie a carico delle coronarie.
Il giovane era dimesso in quinta giornata con
diagnosi di “probabile mio-pericardite”.
Discussione
In letteratura sono conosciuti i danni miocardici indotti dall’uso di cannabinoidi 4. Essi possono
determinare aumento di frequenza cardiaca e pressione arteriosa a paziente supino, mentre possono
provocare ipotensione arteriosa in ortostatismo. La
marijuana è stata anche descritta come causa scatenante di un infarto miocardio 5, 6. Per la verità,
sperimentazioni recenti attribuirebbero all’opposto
addirittura effetti terapeutici dei cannabinoidi in
corso di patologie coronariche per una probabile
azione antispastica, antiaggregante e antinfiammatoria 7. Certa è invece la nozione che l’uso reiterato di droghe provoca un calo delle difese immunitarie 8, 9. Nel caso presentato, inoltre, l’evoluzione clinica ed elettrocardiografica, in particolare la
fugace comparsa di una tachicardia ventricolare
lenta, poteva far sorgere il sospetto che tra le sostanze inalate dal paziente potesse esserci anche la
cocaina 10-12, ipotesi che, però, il giovane non è stato in grado di confermare (oppure non ha voluto farlo).
Nel caso in esame non possiamo stabilire quindi
se il fumo reiterato di queste sostanze ha indotto un
danno diretto sul miocardio. Si può ipotizzare che lo
sforzo fisico sostenuto durante la partita di calcio,
incongruo per un soggetto non molto allenato (il
paziente era solito disputare 1-2 partite di calcio alla
settimana senza nessuna seduta di allenamento),
associato all’esposizione a basse temperature (ci trovavamo in pieno inverno e il soggetto aveva soggiornato per settimane in un paese caldo), abbia causato uno stato transitorio di immunodepressione, facilitando un’affezione virale a interessamento miocardico. Il dolore toracico, regredito con terapia
antinfiammatoria, il tipo di aritmie osservate fugacemente, la negatività degli ecocardiogrammi ripetuti
Giugno 2009
MARINO
coronary angio-CT, and the evolution of the ECG
tracings in particular (elevated ST segment followed by negative T wave) support the hypothesis for acute benign myopericarditis. The elevated serum cardiac markers can be interpreted
not without considering all these factors, even if
they could initially have been attributed to recent
muscular exertion, given that all enzymatic levels were elevated.
Importantly, this case calls the attention of the
cardiologist and the sports physician to possible
similar clinico-diagnostic pictures caused directly or indirectly by illicit drug ingestion, which is
becoming increasingly common among young
people and, inevitably, also among those who
practice sports.
1) Siegel AJ, Lewandrowski EL, Chun KY,
Sholar MB, Fischman AJ, Lewandrowski
KB. Change in cardiac markers including Bnatriuretic peptide in runners after the
Boston marathon. Am J Cardiol 2001;88:
920-3.
2) Fortescue EB, Shin AY, Greenes DS,
Mannix RC, Agarwal S, Feldman BJ et al.
Cardiac troponin increases among runners
in the Boston Marathon. Ann Emerg Med
2007;49:137-43.
3) Siegel AJ, Sholar M, Yang J, Dhanak E,
Lewandrowski KB. Elevated serum cardiac
markers in asymptomatic marathon runners after competition: is the myocardium
stunned? Cardiology 1997;88:487-91.
in serie e dell’angio-CT coronarica, e soprattutto l’evoluzione dei tracciati elettrocardiografici (sopraslivellamento di ST e successiva comparsa di onde T
negative) sembrano avvalorare l’ipotesi di una miopericardite acuta a rapida evoluzione favorevole. In
questo senso può essere interpretata anche l’elevazione dei marker di danno miocardico, che in prima
istanza potevano anche essere imputati al recente
impegno muscolare, visto che vi era stato un aumento contemporaneo di tutti gli enzimi.
Il caso descritto richiama, tuttavia, all’attenzione del cardiologo e del medico dello sport, la possibilità che quadri clinico-strumentali simili a quello osservato possano essere causati, direttamente o
indirettamente, dall’abuso di droghe (cannabinoidi e/o cocaina), un’abitudine voluttuaria in largo aumento nella popolazione giovanile e, di conseguenza, anche nei soggetti sportivi.
4) Ting JY. Reversible cardiomyopathy
associated with acute inhaled marijuana
use in a young adult. Clin Toxicol (Phila)
2007;45:432-4.
5) Mittleman MA, Lewis RA, Maclure M,
Sherwood JB, Muller JE. Triggering myocardial infarction by marijuana. Circulation
2001;103:2805-9.
6. Aryana A, Williams MA. Marijuana as a
trigger of cardiovascular events: speculation
or scientific certainty? Int J Cardiol 2007;
118:141-4.
7) Durst R, Danenberg H, Gallily R,
Mechoulam R, Meir K, Grad E et al.
Cannabidiol, a nonpsychoactive Cannabis
constituent, protects against myocardial
ischemic reperfusion injury. Am J Physiol
Heart Circ Physiol 2007;293:H3602-7.
8) Cabral GA. Drugs of abuse, immune
modulation, and AIDS. J Neuroimmune
Pharmacol 2006;1:280-95.
9) Klein TW, Cabral GA. Cannabinoid-induced immune suppression and modulation
of antigen-presenting cells. J Neuroimmune
Pharmacol 2006;1:50-64.
10) Kloner RA, Hale S, Alker Rezkalla S. The
effects of acute and chronic cocaine use on
the heart. Circulation 1992;85:407-19.
11) Lange RA, Hillis LD. Cardiovascular
complications of cocaine use. N Engl J Med
2001;345:351-8.
12) Bauman JL, Di Domenico RJ. Cocaineinduced channelopathies: Emerging evidence on the multiple mechanisms of sudden death. J Cardiovasc Pharmacol Ther
2002;7:195-202.
The paper should be attributed equally to each author.
Corresponding author: L. Marino, Contrada S. Eustachio 2/H, 83100 Avellino, Italy.
Vol. 62, N. 2
175
Orthopedic area
Area ortopedica
MED SPORT 2009;62:177-92
Incidence of fencing injuries.
Analysis of a survey of elite fencers
Incidenza d’infortuni nella scherma: analisi delle risposte a
un questionario somministrato ad atleti di alto livello
M. BONIFAZI 1, S. ROSSI 2, B. VANNONI 3
2Department
1Department of Physiology, University of Siena, Siena, Italy
of Physiopathology, Experimental Medicine and Public Health, University of Siena, Siena, Italy
3CUS, Siena, Italy
SUMMARY
Aim. This study evaluated the incidence of injuries in adult elite fencers (over age 18 years).
Methods. An anonymous questionnaire was distributed to the 432 adult fencers taking part in the second national
qualification tournament (Foggia, 18-20 April 2008). The questionnaire contained items on sex, age, height, body
weight, weapon, weapon arm, weekly practice (hours, sessions, bouts), type and duration of warm-up, competition level, number, location and type of injury sustained in the last three years and whether the injury occurred during practice or competition. Of the 432 fencers who received the questionnaire, 218 (50.5%) responded; six questionnaires were
discarded because incomplete or incorrectly compiled.
Results. Of the 212 athletes whose questionnaires were used in the final analysis, 122 were males and 90 females; 138
were epée, 53 foil, and 20 sabre fencers; 52 (25%) were left-handed (40 males and 12 females), with a higher proportion of left-handed male than female fencers (32.8% versus 13.3%; P=0.002). International level fencers (N.=78) practiced more than national level fencers (N.=129) in the number of sessions (4.7±1.4 versus 3.5±1.5; P<0.001) and
weekly hours (12h24min±6h13min versus 7h49min±4h39min; P<0.001). The total number of injuries was 202, with
a mean annual risk of injury of 31.8%. The most common injuries were thigh muscle strains (28.2%); ankle sprains (14.9%),
knee tendinitis (7.4%), and Achilles tendinitis (5%). Occurrence of injury was associated with competitive level
(P=0.010), with a higher incidence among those at the international level, and with weapon arm: the mean annual risk
of injury was 40.4% in left-handed and 29.0% in right-handed fencers (P=0.026).
Conclusion. The higher incidence of injuries among the left-handed fencers may be because they compete against an
opponent using the opposing hand. Further study is needed to establish which aspects (technical, tactical, postural or
others) may be related to greater use of musculoskeletal structures in left-handed fencers and related increased risk of
injury.
KEY WORDS: Athletic injuries - Weapons - Functional laterality - Sex distribution.
RIASSUNTO
Obiettivo. Lo scopo del presente studio è stato quello di valutare l’incidenza d’infortuni negli schermitori d’alto livello tecnico di età superiore ai 18 anni.
Metodi. Ciascuno dei 432 atleti italiani maggiorenni che hanno preso parte alla 2° prova di qualificazione nazionale di
scherma (Foggia, 18-20 aprile 2008) è stato invitato a compilare un questionario anonimo. Esso riguardava sesso, età,
altezza, massa corporea, arma praticata, braccio armato, volume settimanale d’allenamento (ore, sedute, assalti), tipologia e durata del riscaldamento, livello agonistico, numero, localizzazione e tipo degli infortuni negli ultimi tre anni, e
Vol. 62, N. 2
177
VANNONI
INCIDENCE OF FENCING INJURIES
loro occorrenza in allenamento o competizione. Duecentodiciotto atleti (50,5%) hanno restituito il questionario; sei
questionari sono stati scartati perché incompleti o erroneamente redatti.
Risultati. I 212 atleti studiati (122 di sesso maschile e 90 di sesso femminile) erano rappresentati da 138 spadisti, 53 fiorettisti e 20 sciabolatori. I mancini erano 52 (25%, 40 di sesso maschile e 12 di sesso femminile): la proporzione di mancini era maggiore nei maschi (32,8%) rispetto alle atlete (13,3%) (P=0,002). Gli atleti di livello internazionale (N.=78)
si allenavano di più rispetto a quelli di livello nazionale (N.=129) per numero di sedute (4,7±1,4 vs. 3,5±1,5; P<0,001)
e ore settimanali (12h24’±6h13’ vs. 7h49’±4h39’; P<0,001). Il numero totale d’infortuni è stato di 202, con un rischio
medio annuale d’infortunio pari al 31,8%. Gli infortuni più frequenti erano rappresentati da distrazioni muscolari della coscia (28,2%), distorsioni di caviglia (14,9%), tendiniti rotulee (7,4%) e achillee (5%). L’occorrenza d’infortuni era
associata al livello agonistico (P=0,010), con incidenza maggiore negli atleti di livello internazionale, e al braccio
armato: il rischio medio annuale d’infortunio era pari al 40,4% nei mancini e al 29% nei destri (P=0,026).
Conclusioni. La maggior incidenza d’infortuni osservata nei mancini potrebbe essere legata al fatto che essi devono combattere con un atleta di mano opposta. Resta da stabilire quali aspetti (tecnici, tattici, posturali o altri) potrebbero essere legati a un maggiore impegno delle strutture muscolari e osteoarticolari dei mancini con conseguente aumento
degli infortuni.
PAROLE CHIAVE: Infortunio - Armi - Mancinismo - Sesso, prevalenza.
D
espite fencing’s long history, the incidence
of fencing injuries remains something of a
mystery, as reported in a lengthy recent review by
Roi and Bianchedi,1 and explains why implementing an effective injury prevention program
based on objective data would be difficult. In
1996 Zemper and Harmer published a systematic overview of fencing injuries.2 The literature
on fencing injury epidemiology usually provides
information only on injuries that occurred in competitions. Only Lanese et al.3 and Carter et al.4
report data on the incidence of injuries also during practice. The Lanese study had a very small
sample (18 males and 6 females), in which five
injuries were sustained by the men (28.7% of the
total) and three by the women (50%) during a
competitive season. The 1992 United States
Fencing Association (USFA) survey 4 investigated
injuries sustained during competitions and practice in the 12 months prior to questionnaire
administration. Of the 1 603 survey respondents,
761 (47.5%) stated they had not sustained any
injuries, while the remaining 842 (52.2%) reported 1 470 injuries, from which an annual mean
risk of injury of 92% was calculated. This rate is
far higher than that reported by Lanese et al.3
whose study was based on a much smaller sample.
Competition fencing injuries were also examined in relation to the number of bouts. However,
only the Roi and Fasci study 5 and the unpublished data collected by Harmer and reported in
Zemper and Harmer 2 give information on the
number of participants and number of bouts,
178
L
a disciplina della scherma ha una storia lunghissima, tuttavia, come riportano Roi e
Bianchedi nella loro recente e ricca rassegna bibliografica 1, la conoscenza dell’incidenza degli infortuni in questa disciplina è abbastanza modesta. Di
conseguenza, gli stessi autori ritengono difficile la
possibilità d’impostare un programma efficace di prevenzione basato su dati oggettivi. La rassegna sistematica più accurata sugli infortuni nella scherma è
stata pubblicata da Zemper e Harmer nel 1996 2. Gli
studi presenti in letteratura prendono di solito in
considerazione soltanto l’incidenza d’infortuni
durante le gare e solo Lanese et al. 3 e Carter et al.
4 riportano dati sull’incidenza d’infortuni in allenamento. Lanese et al. 3 hanno considerato sia le
gare sia gli allenamenti, tuttavia il loro studio ha
coinvolto solo una squadra, composta di 18 uomini e 6 donne. Essi osservarono cinque infortuni
negli uomini (pari al 28,7% del loro totale) e tre
infortuni nelle donne (50%) nel corso di una stagione agonistica. Anche il questionario della United
States Fencing Association (USFA) 4 riguardava sia
gli infortuni avvenuti durante la gara sia quelli
avvenuti durante l’allenamento nei 12 mesi precedenti l’indagine. Dei 1 603 intervistati, 761 (47,5%)
hanno dichiarato di non aver avuto infortuni, mentre i restanti 842 (52,5%) hanno segnalato 1 470
infortuni, da cui è possibile calcolare un rischio
medio annuale d’infortunio del 92%. Questo valore è molto più alto di quello fornito dallo studio di
Lanese et al. 3, nel quale, però, il campione è di
dimensioni molto piccole.
Gli infortuni in competizione sono stati anche
considerati in relazione all’esposizione dell’atleta
in termini di numero di assalti. Tuttavia, solo lo
studio di Roi e Fasci 5 e i dati, non pubblicati, rac-
Giugno 2009
VANNONI
from which an estimation of the injury rates per
100 fencers and per 1 000 bouts (athlete exposure)
can be calculated. The remaining studies on fencing injuries during competitions 4, 6, 7 provide no
data on athlete exposure but rather only on the
type and location of injury. The data Roi and
Fasci 5 report in their study regard 58 requests for
medical assistance in 47 competitions over one
year in Lombardy, Italy, with 1 356 fencers and
6 802 competitions. Based on these data, the
percentage of injuries was 3.7% (total 35 injuries)
in 952 males and 5.6% (total 23 injuries) in 413
females. Given the number of bouts in the 47
competitions, an injury rate of 3.7 and 5.5 every
1 000 bouts can be calculated for the males and
females, respectively. The data reported by
Harmer 2 concern major competitions that took
place in 1989 (including the Pan American Games
and the World Championships), with 1 031
fencers in 7 798 competitions. Among the males,
the injury rate was 11.7% (80 injuries in 685
fencers) and 7.8% among the women (27 injuries
in 346 fencers). In relation to athlete exposure, the
injury rate was 7.7 and 5.1 every 1 000 bouts for
the men and women, respectively.
Joint sprains and muscle strains are the most
common injuries, accounting for about half of
those observed,4, 5, 7 followed by contusions (one
fourth) and lacerations (approximately 10%) usually caused by a broken blade.2 Tendinitis and
tendon tears are relatively common problems
(approximately 15% of total injuries), especially
at the forearm and wrist of the weapon arm and
at the Achilles tendon.4 About half of all injuries
are to the lower limb, particularly to the ankle and
knee.2, 4, 5
The USFA survey also investigated which factors in the fencer’s opinion contributed to the
worst injury received during the preceding year.
Intrinsic (personal) factors accounted for 48.3%
and extrinsic factors (related to equipment and
facilities), as well as behavior of others (opponents, coaches, officials) totaled 40.6%. The most
frequently reported intrinsic factors were inadequate warm-up, poor technique, and muscle
fatigue.
Against this background, the aim of the present
study was to estimate the incidence of injuries in
adult elite Italian fencers in relation to sex, type
of arm, weapon arm, volume of training, type of
warm-up and competitive level by means of a
questionnaire distributed to a sample of Italian
Vol. 62, N. 2
colti da Harmer e riportati da Zemper e Harmer 2
forniscono anche le informazioni relative al numero
di partecipanti e al numero di assalti, rendendo possibile calcolare i tassi d’infortunio ogni 100 schermitori e ogni 1 000 assalti. I restanti studi riguardanti gli
infortuni nella scherma durante la competizione 4,
6, 7 non forniscono dati di esposizione e presentano solo
informazioni sui tipi e le sedi degli infortuni. I dati
riportati dallo studio eseguito da Roi e Fasci 5 sono
relativi a 58 richieste di assistenza medica in 47 gare,
svolte nel corso di un anno nella regione Lombardia,
che vedevano coinvolti 1 356 schermitori in 6 802
incontri. Dai loro dati è possibile calcolare una percentuale d’infortuni del 3,7% (per un totale di 35
infortuni) nei 952 atleti di sesso maschile e del 5,6%
(per un totale di 23 infortuni) nelle 413 schermitrici.
Considerando il numero degli assalti svolti nelle 47
competizioni, risultava un tasso d’infortuni di 3,7 e 5,5
ogni 1 000 assalti, rispettivamente negli atleti di sesso
maschile e femminile. I dati di Harmer 2 riguardano
invece quattro grandi competizioni svoltesi nel 1989
(inclusi i Giochi Panamericani e i Campionati del
Mondo), che hanno visto coinvolti 1 031 atleti in 7 798
incontri. Negli uomini, la percentuale d’infortuni è di
11,7%, (80 infortuni su 685 atleti), mentre è del 7,8%
nelle donne (27 infortuni) per quanto riguarda le
346 schermitrici. In relazione al numero di assalti,
risultava un tasso d’infortuni di 7,7 e 5,1 ogni 1 000
assalti, rispettivamente per uomini e donne.
Le distorsioni articolari e le lesioni muscolari
da stiramento sono i tipi d’infortunio predominanti e rappresentano circa la metà degli infortuni
osservati 4, 5, 7. Le contusioni rappresentato almeno
un quarto di tutti gli infortuni. Le lacerazioni invece rappresentano circa il 10% delle lesioni e, di solito, sono provocate dall’arma a seguito della rottura della lama 2. Tendiniti e lesioni tendinee sono problemi relativamente comuni per gli schermitori (circa il 15% degli infortuni totali), e riguardano soprattutto l’avambraccio e il polso del braccio armato e
il tendine d’Achille 4. Circa la metà di tutti gli infortuni si verifica all’arto inferiore, soprattutto a livello della caviglia e del ginocchio 2, 4, 5.
Il questionario dell’USFA 4 chiedeva anche quali fattori, a giudizio dell’atleta, avevano contribuito al peggior infortunio subito nell’anno precedente. Essi possono essere riassunti in fattori intrinseci
(personali), che ammontano al 48,3%, e in fattori
estrinseci (legati sia ad attrezzature e impianti sia
al comportamento degli altri fra i quali avversari, tecnici, giudici) per un totale di 40,6%. Fra i fattori
intrinseci, i sottofattori principali sono rappresentati
da un riscaldamento inadeguato, una tecnica scadente e dalla fatica muscolare.
Sulla base di quanto premesso, lo scopo del pre-
179
VANNONI
fencers who had taken part in the second national qualification tournament in 2008.
Subjects
All adult fencers (over 18 years of age) who
took part in the second national qualification
tournament (Foggia, 18-20 April 2008) received
an anonymous questionnaire before the start of
the matches and were asked to compile and
return it by the end of the event. Taking part
were 679 fencers, of which 247 were aged under
18 years. Of the 432 over age 18 years, 218
(50.5%) returned the questionnaire; 6 questionnaires were discarded because incomplete or
incorrectly filled out; the final analysis was conducted on 212 questionnaires.
Questionnaire composition
The questionnaire included items on personal data of sex, age, height, body weight, weapon,
weapon arm and year of entry into competitive
fencing. The second part comprised items on:
— practice in the hall during the competitive
season: number of sessions per week, number of
bouts per week, weekly hours of practice, type
and duration of warm-up (only running, only
stretching, running and stretching, running,
stretching and exercises, other);
— competition: type and duration of warm-up
(as above), competitive level (regional, interregional, national, international) and round at which
the fencer was usually eliminated (round of pools,
first direct elimination [between 32nd and 64th
place], second direct elimination [between 16th
and 32nd place], third direct elimination [between
8th and 16th place], final up to 8).
The final part of the questionnaire investigated the type of injury the fencer had sustained
(excluding those from contact with the opponent) over the preceding 3 years of competition
(2005-2007). Injury was defined as a wound that
required medical assistance, also if deferred. The
questionnaire also enquired about type and location of injuries and whether they occurred during
practice (P) or competition (C).
The main characteristics were described by
calculating the proportions and the means ±stan-
180
sente studio è stato quello di stimare l’incidenza
d’infortuni nella popolazione generale degli schermitori italiani maggiorenni d’alto livello tecnico in
relazione al sesso, al tipo di arma, al braccio armato, al volume d’allenamento, alla tipologia di riscaldamento e al livello agonistico degli atleti, attraverso la valutazione del campione degli schermitori italiani che hanno preso parte alla 2° prova di
qualificazione nazionale di scherma del 2008.
Materiali e metodi
Soggetti
Tutti gli atleti che hanno preso parte alla 2° prova di qualificazione nazionale (Foggia, 18-20 aprile 2008) sono stati invitati a compilare un questionario anonimo (Appendice I) rivolto ai maggiori
di 18 anni. Il questionario è stato consegnato a ciascun atleta all’inizio della sua giornata di gara con
preghiera di compilarlo attentamente in ogni sua
parte e di restituirlo entro la fine della stessa giornata. Alla gara erano presenti 679 atleti, dei quali
247 erano minorenni. Fra i 432 maggiorenni, 218
atleti (pari al 50,5%) hanno restituito il questionario. Tra tutti i questionari sei sono stati scartati perché incompleti o erroneamente redatti. I questionari ritenuti validi sono stati quindi 212.
Caratteristiche del questionario
Ogni atleta doveva riportare sul questionario i
dati personali relativi a sesso, età, altezza e peso,
arma praticata, braccio armato e anno d’inizio
della sua attività agonistica.
Successivamente il questionario richiedeva informazioni relative:
— all’allenamento svolto in sala durante l’anno
agonistico: numero di sedute di allenamento svolte alla settimana, numero di assalti svolti alla settimana, ore settimanali dedicate all’allenamento,
tipologia e durata del riscaldamento (solo corsa,
solo stretching, corsa e stretching, corsa stretching
ed esercizi, altro);
— da ambiti della gara quali: tipologia e durata del riscaldamento (come sopra), livello agonistico delle gare svolte dall’atleta (regionale, interregionale, nazionale e internazionale), livello in cui
l’atleta è solitamente eliminato dalla gara (gironi eliminatori, I turno di eliminazione diretta tra il 32°
e il 64° posto, II turno di eliminazione diretta tra il
16° e il 32° posto, III turno di eliminazione fra l’8°
e il 16° posto, finale a 8).
La parte finale del questionario era indirizzata
alla conoscenza degli infortuni sofferti dall’atleta
(esclusi quelli da contatto con l’avversario) negli
Giugno 2009
VANNONI
TABLE I.—Demographic characteristics of study sample.
Plus-minus values are means ±SD.
TABELLA I.—Valori medi ± DS riguardanti età, altezza, massa corporea e numero di anni di attività agonistica svolta dagli atleti studiati separati per sesso.
Age (yrs)
Height (cm)
Body weight (kg)
Competitive fencing career (yrs)
Males
Females
25.2±8.6
179.7±6.0
74.7±10.1
14.5±7.8
22.2±5.5
170.2±5.6
59.1±5.7
12.1±5.8
dard deviation (SD). The difference between the
means were statistically tested by applying ANOVA or where necessary, with the Kruskall-Wallis
nonparametric test; associations between variable of exposure to and outcome of injury were
tested using the chi-square test. Statistical significance was set at 0.05.
Results
Sample characteristics
Of the 212 questionnaire respondents, 122
were males (57.6%) and 90 females (42.4%); 139
(65.6%) were epée; 53 (25%) foil; and 20 (9.4%)
sabre fencers. Table I presents the anthropometric characteristics (sex, means ±SD) and years
in fencing prior to questionnaire administration.
Table II reports data (means ±SD) on practice
and warm-up routine: number of weekly sessions, number of bouts per session, number of
weekly hours, duration of warm-up (min) before
practice and before competitions.
When stratified by weapon arm, 160 (75.5%)
responded they used the right arm and 52 (24.5%)
the left arm; of the 52 left-handed fencers, 40
were male and 12 female (Figure 1). The associ35
32,8
30
%
25
20
15
13,3
10
5
0
Males
Females
Figure 1—Proportion of left-handed fencers for each sex.
Figura 1. — Proporzione di atleti mancini suddivisi per sesso.
Vol. 62, N. 2
TABLE II.—Volume of training of study sample. Plusminus values are means ±SD.
TABELLA II.—Valori medi ± DS dei parametri relativi
all’allenamento e al riscaldamento degli atleti studiati suddivisi per sesso.
N. of weekly sessions
N. of bouts per session
Hours of practice
Duration of warm-up
before practice (min)
Duration of warm-up before
competition (min)
Males
Females
3.8±1.5
6.9±3.2
9 h 42 min±
5 h 26 min
4.0±1.7
6.3±2.5
9 h 08 min±
6 h 01 min
22.0±16.5
23.5±17.4
19.0±12.0
22.1±9.2
ultimi tre anni di attività agonistica (cioè relativi al
periodo 2005-2007). Per infortunio si intende un
danno che richiede assistenza medica anche non
immediata. L’atleta doveva, inoltre, specificare la
tipologia e la localizzazione di ciascuno degli infortuni subiti, e se questi sono avvenuti durante l’allenamento (A) o in gara (G).
Analisi statistica
Le principali caratteristiche sono state descritte
attraverso il calcolo di proporzioni e di medie con
relative deviazioni standard (DS). Le differenze fra
le medie sono state statisticamente verificate attraverso il calcolo del test ANOVA o, dove opportuno, con
l’equivalente non-parametrico test di Kruskall-Wallis,
mentre per le associazioni fra variabili di esposizione ed esito d’infortunio è stato utilizzato il test del
χ2. Il livello di significatività è stato fissato α=0,05.
Risultati
Caratteristiche degli atleti
I 212 atleti studiati erano rappresentati da 122
atleti di sesso maschile (pari al 57,6%) e 90 di sesso femminile (42,4%). Di essi, 139 erano spadisti
(65,6%), 53 fiorettisti (25%) e 20 sciabolatori (9,4%).
Nella Tabella I sono presentati, separati per sesso, i
valori medi ± DS riguardanti i parametri antropometrici degli atleti studiati e il numero di anni di
attività agonistica da loro svolta al momento dello
studio. La Tabella II presenta i valori medi ± DS dei
parametri relativi all’allenamento e al riscaldamento degli atleti studiati suddivisi per sesso. In particolare, sono presentati: il numero delle sedute settimanali d’allenamento, il numero di assalti per
seduta, le ore settimanali dedicate all’allenamento
181
VANNONI
ation between sex and weapon arm was statistically significant ([χ2Yates test] P=0.002), indicating
a significantly higher percent of left-handed males
than females.
The vast majority of respondents (N.=207;
97.6%) stated they competed at either the national (129; 60.8%) or at the international (78; 36.8%)
level, while the remaining 5 stated the event was
the first time they had taken part in an Italian
championship. International level fencers were
found to practice more often than national level
fencers (number of weekly sessions 4.7±1.4 vs.
3.5±1.5, respectively, P <0.001; weekly hours of
training 12 h 24 min±6h13min vs. 7 h 49 min±4.39
min, respectively, ([ANOVA] P <0.001). Similarly,
finalists (20, 9.4%) were found to practice more
than fencers eliminated at the third direct elimination (165, 77.8%) and than those eliminated at
the second direct elimination round (85, 40%)
(weekly number of practice sessions 4.8±2.0 vs.
4.5±1.6 vs. 3.5±1.2, respectively, ([Kruskall-Wallis]
P <0.001); weekly hours of practice 12 h 22 min±7
h 22 min vs. 10 h 46 min±6 h 30 min vs. 8 h 31
min±4 h 35 min, respectively, ([Kruskall-Wallis]
P<0.001); only two fencers stated they were usually eliminated at the round of pools.
Most fencers stated they used combined warmup routines comprising running and stretching
and running and stretching and exercises before
practice (172, 81.1%) and before competitions
(191, 90%). Specifically, most engaged in a warmup routine comprising running, stretching and
exercises before both practice and competition
(110, 51.9%). Few respondents (19, 9% [practice]
and 15, 7% [competition]) said they used the simplest warm-up routines (only running or only
stretching). Finally, some respondents (21, 10%
[practice] and 6, 3% [competition]) said they used
otherwise unspecified warm-up routines.
Injury frequency, type and location
In all, 100 fencers (47.2%) stated they had sustained at least one injury in the 3 years prior to
questionnaire administration. Of these, 38 said
the injury had occurred during practice, 33 during competition, and 29 in both instances. In
addition, 47 fencers stated they had sustained
only 1 injury, and 53 they had experienced more
than one. The total number of injuries was 202,
with a mean of 2.02±1.39 injuries per injured
fencer over the 3-year period. The mean annual
risk of injury based on the entire sample for the
182
e la durata del riscaldamento in minuti per l’allenamento e la gara.
Gli atleti suddivisi per braccio armato presentavano la seguente distribuzione: 160 usavano il braccio destro (pari al 75,5%) mentre i mancini erano
52 (24,5%). Fra questi 40 erano di sesso maschile e
12 di sesso femminile. La proporzione di soggetti
mancini, suddivisi per sesso, è presentata nella
Figura 1. L’associazione fra sesso e braccio armato era statisticamente significativa (Test χ2Yates,
P=0,002): ciò significa che la percentuale di mancini nei maschi era significativamente superiore a
quella presente nelle femmine.
La stragrande maggioranza degli atleti (N.=207,
pari al 97,6%) si dichiarava di livello nazionale
(N.=129, 60,8%) o internazionale (N.=78, 36,8%),
mentre solo cinque atleti asserivano di partecipare
per la prima volta a un Campionato Italiano. Gli
atleti di livello internazionale si allenavano di più,
in modo statisticamente significativo, rispetto agli
atleti di livello nazionale in termini di numero di
sedute (4,7±1,4 vs. 3,5±1,5; test ANOVA P<0,001) e
di ore d’allenamento settimanali (12 h 24’±6 h 13’
vs. 7 h 49’±4 h 39’; test ANOVA P<0,001). Allo stesso modo i finalisti (N.=20, pari al 9,4%) si allenavano di più rispetto agli atleti eliminati al III turno
(N.=165, 77,8%) e al II turno (N.=85, 40%) (sedute d’allenamento settimanali: 4,8±2,0 vs. 4,5±1,6
e 3,5±1,2 rispettivamente; test di Kruskall-Wallis
P<0,001; ore settimanali d’allenamento: 12 h 22’±7
h 22’ vs. 10 h 46’±6 h 30’ e 8 h 31’±4 h 35’ rispettivamente; test di Kruskall-Wallis P<0,001), mentre
solo due atleti dichiaravano di fermarsi abitualmente ai gironi eliminatori.
La maggior parte degli atleti dichiarava di usare
le tipologie più articolate di riscaldamento, rappresentate da “corsa più stretching” e “corsa più stretching più esercizi”, prima dell’allenamento (N.=172,
pari all’81,1%) e prima della competizione (N.=191,
90%). In particolare, la tipologia comprendente corsa, stretching ed esercizi era la più utilizzata sia per
l’allenamento sia per la gara (N.=110, corrispondente al 51,9% in entrambi i casi). Le forme più
semplici di riscaldamento (“solo corsa” e “solo stretching") erano molto meno segnalate (N.=19, pari
al 9% per l’allenamento e N.=15, 7% per la gara).
Infine, una piccola parte di atleti affermava di praticare altre tipologie non precisate (N.=21, pari al 10%
per l’allenamento e N.=6,3% per la gara).
Frequenza, tipologia e localizzazione degli infortuni
Gli atleti che hanno avuto almeno un infortunio negli ultimi tre anni erano pari a 100 (pari al
47,2%). Di essi, 38 hanno dichiarato di essersi infortunati in allenamento, 33 in gara e 29 in entram-
Giugno 2009
VANNONI
TABLE I.—Type and location of injuries.
TABELLA I.—Tipologia e localizzazione degli infortuni.
Distortion
Subluxation
Tendinitis
Ligament
sprain
Muscle
strain
Fracture
Low back
pain
Back
Neck
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
11
Shoulder
Arm
Elbow
Forearm
Wrist
Hand
0
0
0
0
3
0
1
0
0
0
0
4
6
2
7
0
5
6
1
0
0
0
0
2
2
3
0
1
0
0
Groin
Leg
Thigh
Knee
Ankle
Heel
Foot
0
0
0
3
30
0
0
0
0
0
1
1
0
0
4
2
0
15
0
10
2
0
0
0
5
2
0
0
Total
%
36
17.8
7
3.5
59
29.2
reference period was 31.8%. Of a total of 202
injuries, 116 (57.4%) occurred during practice
and 86 (42.6%) during competition.
To estimate the number of injuries with respect
to athlete exposure in terms of number of bouts,
a theoretical total of 36 annual weeks of practice per fencer was assumed. This corresponds to
an estimated total of 600,210 bouts during practice over a three-year period for the entire sample. Based on these parameters, the mean injury
rate during practice was 1.93 injuries per 10 000
bouts (Table III).
Association between injury and sex, weapon,
weapon arm, competitive level, and type of
warm-up
No statistically significant association was found
between at least 1 injury during the 3-year period and sex ([χ2Yates test] P=0.791) or weapon
([χ2Yates test] P=0.672). However, a statistically
significant association emerged between injury
and weapon arm ([χ2Yates test] P=0.026). Of the 52
left-handed fencers, 32 had experienced at least
1 injury in comparison to 68 injured right-handed fencers out of a total of 160 right-handed
fencers (Figure 2). In the three-year period, 63
injuries occurred in left-handed fencers (1.85±1.42
Vol. 62, N. 2
10
5.0
Total
%
11
1
12
5.4
0.5
0
0
0
1
1
4
10
5
7
2
9
16
49
5.0
2.5
3.5
1.0
4.5
7.9
5
3
57
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
4.5
3,0
28.2
11.9
16.3
5.0
1.0
72
35.6
7
3.5
9
6
57
24
33
10
2
141
202
11
5.4
be le condizioni. Inoltre, 47 atleti hanno dichiarato un solo infortunio, mentre 53 hanno riferito infortuni multipli. Il numero totale degli infortuni è stato di 202, con una media di 2,02±1,39 infortuni per
atleta infortunato nel corso dei tre anni. Quindi, il
rischio medio annuale d’infortunio, riferito a tutto
il campione nel periodo di riferimento, era pari al
31,8%. Del totale degli infortuni, 116 (pari al 57,4%)
sono avvenuti in allenamento e 86 (42,6%) durante una competizione.
Per stimare il numero d’infortuni sull’esposizione dell’atleta in termini di numero di assalti, si è ipotizzato un totale di 36 settimane annue d’allenamento per ciascun atleta. Ciò corrisponde a una
stima totale di 600 210 assalti in allenamento nell’arco dei tre anni, da parte di tutti gli atleti studiati. Sulla base di questi parametri l’incidenza
media d’infortunio in allenamento era pari a 1,93
infortuni ogni 10 000 assalti.
La Tabella III presenta la tipologia e la localizzazione degli infortuni.
Associazioni fra infortuni e sesso, arma, braccio
armato, livello agonistico, tipo di riscaldamento
La presenza di almeno un infortunio nel corso dei
tre anni non era associata in modo statisticamente significativo né al sesso (Test χ2Yates, P=0,791) né
all’arma utilizzata (Test χ2, P=0,672).
183
VANNONI
70
61,5
60
%
50
42,5
40
30
20
10
0
Right handed
Left handed
Figure 2.—Proportion of injuried fencers for weapon arm.
Figura 2. — Proporzione di atleti infortunati suddivisi
per braccio armato.
TABLE II.—Number (%) of fencers who had/had not
sustained an injury in the last three years.
TABELLA II.—Numero e proporzione degli atleti infortunati suddivisi per sesso e braccio armato.
No injury
At least 1 injury
Total
Males
Right-handed
49 (59.8%)
33 (40.2%)
82 (100%)
Left-handed
14 (35.0%)
26 (65.0%)
40 (100%)
43 (55.1%)
35 (44.9%)
78 (100%)
6 (50.0%)
6 (50.0%)
12 (100%)
Females
Right-handed
Left-handed
injuries per fencer over the three-year period)
compared with 139 injuries in right-handed
fencers (2.04±1.39 injuries per fencer over the
three-year period).
Given the number of fencers per competitive
level, the mean annual risk of injury was 40.4%
in the left-handed and 29% in the right-handed
fencers. There was a statistically significant difference between the injury rate for left-handed
versus right-handed fencers among the males
(40.2% vs. 65% ([χ2Yates test] P=0.018) but not
among the females ([χ2Yates test] P=0.98) (Table
IV).
There was a statistically significant association
([χ2Yates test] P=0.10) between injury and competitive level (national versus international) with
a higher risk among the fencers at the international (46/78, 59%) than at the national level
(51/129, 39.5%). In contrast, there was no statistically significant difference in injury rates
between the fencers at the other competitive levels ([Chi-square Yates test] P=0.060). Finally, no
statistically significant association was found
between injury and type of warm-up before prac-
184
Invece, l’occorrenza d’infortunio era significativamente associata al braccio armato (Test χ2Yates,
P=0,026). Infatti, 32 atleti mancini su 52 avevano
subito almeno un infortunio contro 68 atleti destri
su 160. Le percentuali degli infortunati suddivisi
per braccio armato sono presentate nella Figura 2.
I mancini hanno subito 63 infortuni in tre anni
(1,85±1,42 infortuni per atleta infortunato nell’arco dei tre anni), mentre i destri 139 (2,04±1,39
infortuni per atleta infortunato nell’arco dei tre
anni). Considerato il numero di atleti per ciascuna
categoria, il rischio medio annuale d’infortunio era
pari al 40,4% nei mancini e al 29,0% nei destri.
L’incidenza degli infortuni per braccio armato
mostrava una differenza statisticamente significativa tra braccio destro e sinistro negli uomini (rispettivamente 40,2% vs. 65%; Test χ2Yates, P=0,018), ma
non fra le donne (Test χ2Yates, P=0,98). I dati sono
presentati nella Tabella IV.
L’associazione tra occorrenza d’infortunio e livello agonistico (atleti a livello nazionale vs. livello
internazionale) era statisticamente significativo
(Test χ2Yates, P=0,010), con incidenza d’infortunio
maggiore negli atleti di livello internazionale (46 su
78, pari al 59%) rispetto agli atleti di livello nazionale (51 su 129, pari al 39,5%). Invece, l’incidenza d’infortunio non cambiava in modo statisticamente significativo fra gli atleti di differente livello
in competizione (Test χ2, P=0,060).
Infine, per quanto riguarda l’associazione fra
infortuni e tipo di riscaldamento, essa non raggiunge la significatività statistica né per quello svolto per l’allenamento (Test χ2Yates, P=0,066) né per
quello prima della gara (Test χ2Yates, P=0,062).
Discussione
Caratteristiche del campione
Il campione da noi studiato era formato da atleti italiani maggiorenni di elevata esperienza. Ciò è
testimoniato dal livello agonistico della gara durante la quale è stato somministrato il questionario ed
è confermato dal numero di anni di pratica agonistica svolta dagli atleti e dal volume di allenamento da loro dichiarati.
La percentuale di mancini in questo studio, legata alla proporzione elevata di essi nel sesso maschile, è superiore a quella della popolazione generale.
Quest’ultima, infatti, risulta compresa fra il 6% e il
13% 8 senza differenze fra i due sessi 9, 10. Fra i
mancini, coloro che praticano attività sportiva da
combattimento hanno più frequentemente avversari destri nei confronti dei quali si ritiene che abbiano un vantaggio tattico o strategico 11, 12. Nella
Giugno 2009
VANNONI
tice ([χ2Yates test] P=0.066) or before competition
([χ2Yates test] P=0.062).
Discussion
Sample characteristics
The study sample was composed highly experienced elite Italian fencers, as witnessed by the
competitive level of the tournament at which the
questionnaire was distributed and confirmed by
the number of years of competitive fencing and
volume of training.
The percent of left-handed fencers in the sample, owing to the elevated proportion of lefthanded males, was higher than that in the general population (6-13%) 8 independent of sex.9, 10
Left-handed athletes practicing combat sports
often encounter right-handed opponents and are
thought to have a tactical and strategic advantage.11, 12 In fencing, the percentage of left-handed fencers is higher than in the general population, especially among elite fencers,13 as found in
our sample. For example, of the 32 finalists at
the 1981 and 1982 World Championships, 13
(41%) and 14 (44%), respectively, were left-handed.1 Moreover, of the 24 medal-winners of the
2006 World Championships, 12 (50%) were lefthanded, although only one of them was among
the six winners.1 From these data it can be seen
that left-handed fencers are highly skilled, but it
is unclear whether this is because of disorientation of their right-handed opponents or because
left-handedness confers motor superiority. To
answer this question, Biasecchi et al.14 evaluated
24 elite fencers and found a slight advantage for
left-handed fencers on motor tasks performed
with the left hand. It has recently been reported
that left-handed athletes may have a neurofunctional advantage,15 but it is uncertain whether
this constitutes a determinant factor for elite performance. For example, according to Tsolakis et
al.,16 left-handed fencers have an advantage only
at a moderate technical level where the authors
considered technique and speed of execution of
movement to be the more important tactical
aspects. But these observations do not help to
explain the high percentage of left-handed fencers
among those with highly developed technique.
Evidently, specific protocols for further research
on asymmetry and laterality in fencers are needed, as proposed by Roi and Bianchedi.1 Given the
difference we observed in the percentage of lefthanded fencers between males and females, the
Vol. 62, N. 2
scherma, la percentuale di mancini è maggiore
rispetto a quella della popolazione generale, specialmente fra gli atleti di alto livello 13, in accordo
con i dati del nostro studio. Per esempio, tra i 32
finalisti ai Campionati del Mondo del 1981 e 1982,
i mancini erano 13 (pari al 41%) e 14 (corrispondente al 44%), rispettivamente 1. Inoltre, tra i 24
medagliati del Campionato del Mondo del 2006,
ben 12, pari quindi al 50%, erano mancini, anche
se solo uno di questi risultò tra i sei vincitori 1. Da
tali dati è quindi possibile dedurre che gli schermitori mancini sono molto abili, tuttavia non è chiaro se questo è dovuto a un disorientamento da parte degli avversari destri o al fatto che il mancino è
effettivamente più abile dal punto di vista motorio.
Per cercare di rispondere a questo quesito, Biasecchi
et al. 14 valutarono 24 schermitori di alto livello
rilevando un modesto vantaggio per gli schermitori mancini relativamente a compiti motori eseguiti con la mano sinistra. In effetti, è stato recentemente riportato che i mancini potrebbero avere
qualche vantaggio di tipo neuro-funzionale 15, ma
non è detto che questo possa essere un fattore determinante per le prestazioni di alto livello. Per esempio, secondo Tsolakis et al. 16, gli schermitori mancini hanno qualche vantaggio solo se di livello tecnico modesto, livello nel quale la tecnica e la velocità di esecuzione dei vari movimenti sono considerati dagli stessi autori più importanti degli aspetti tattici. Queste osservazioni non contribuiscono a
spiegare la percentuale elevata di mancini nella
popolazione degli schermitori di alto livello tecnico.
Evidentemente, il fenomeno dell’asimmetria e della lateralità negli schermitori richiede ulteriori ricerche con protocolli specifici, come giustamente sostenuto da Roi e Bianchedi 1. Resta, inoltre, da stabilire, vista la differenza da noi osservata nella percentuale di mancini fra i due sessi, se l’ipotetico
vantaggio dei mancini riguardi principalmente il
sesso maschile.
Frequenza, tipologia e localizzazione degli infortuni
Il rischio medio annuale d’infortunio osservato è
confrontabile solo con lo studio USFA 4 e con lo studio di Lanese et al. 3 poiché gli altri studi presenti in
letteratura calcolano solo l’incidenza d’infortunio
in competizione. Nel questionario dell’USFA 4 si
richiedeva agli atleti di fornire il numero totale
d’infortuni contratti durante i precedenti 12 mesi.
Su 1 603 schermitori, furono riscontrati 1 470 infortuni in 842 atleti (il 52,5% del totale) da cui è stato possibile calcolare un tasso d’infortuni del 92%
ogni anno su tutto il campione. Questo valore è
molto più elevato di quello osservato nel nostro studio. Lo studio dell’USFA 4 calcolava anche l’inci-
185
VANNONI
question remains as to whether only males gain
the theoretical advantage of left-handedness.
Injury rate, type and location
The mean annual rate of risk we observed is in
line only with the data from the USFA survey 4
and the study by Lanese et al.3 as the other studies in the literature calculated the injury rate only
during competitions. The USFA survey asked
respondents to state the total number of injuries
sustained during the preceding 12 months. Of
the 1603 respondents, 842 (52.5%) reported they
had experienced 1 470 injuries, from which an
annual injury rate of 92% for the entire sample
was calculated. This rate is much higher than the
rate we observed. The USFA survey also calculated the incidence of contributing factors to the
cause of injury, including inadequate warm-up
(13.2%), poor technique (12.2%), muscle fatigue
(11.0%), poor training (9.5%), problems with the
strip (9.6%) and with shoes (9.5%). Our sample
was made up of elite and therefore presumably
well-trained fencers, with excellent technique
and attentive to the quality of equipment and
facilities. Our sample also stated they engaged in
a combined warm-up routine before practice.
The reduction of risk factors is thought to lower
the risk of injury, and this could explain the difference between the USFA survey results and
ours. In the study by Lanese et al.,3 the population was a university fencing team of 18 men and
6 women followed for only 1 competitive season:
5 injuries were reported in the men (28.7%) and
three in the women (50%). These results are more
in line with ours but cannot be considered representative because of the extremely small sample size.
Our study may be the only one that estimated
the injury rate in practice in relation to athlete
exposure in terms of number of bouts, given that
the USFA survey did not collect data that could be
used for estimating the number of bouts during
practice. Zemper and Harmer 2 estimated that
the fencing injury rate during practice should not
be more than one third or one fourth that
observed in competitions. In contrast, our data
indicate an injury rate during practice at least 20
times less than that observed in competitions by
Roi and Fasci 5 and by Harmer.2 Therefore, practice, at least in our sample, seems to expose
fencers far less to risk than previously thought. A
further point is that our data were estimated on
the basis of information given by the fencers and
on a unverified hypothesis of annual weeks of
186
denza di fattori che contribuiscono all’insorgenza
d’infortuni. Essi erano rappresentati da: riscaldamento inadeguato (13,2%), tecnica schermistica
scadente (12,2%), fatica muscolare (11%), scarso
allenamento (9,5%), pedane (9,6%) e scarpe inadeguate (9,5%). La popolazione di atleti studiata
era, come già detto, rappresentata da atleti di alto
livello, quindi presumibilmente ben allenati, dotati di tecnica eccellente e attenti alla qualità delle
attrezzature tecniche. Essi inoltre dichiaravano di
fare un accurato e articolato riscaldamento prima
dell’allenamento. La riduzione dei fattori considerati come favorenti dovrebbe ridurre anche l’incidenza d’infortuni e questo potrebbe spiegare le differenze tra i risultati dello studio dell’USFA 4 e nostri
quelli di questo studio. Lo studio di Lanese et al. 3
coinvolgeva una squadra universitaria composta
di 18 uomini e 6 donne, per una sola stagione.
Furono osservati cinque infortuni sugli uomini
(28,7%) e tre sulle donne (50%). Questi risultati
sono molto più vicini a quelli del presente studio,
ma non possono essere considerati molto rappresentativi a causa del campione estremamente ridotto.
Questo studio dovrebbe essere il solo in grado di
stimare il tasso d’infortunio in allenamento in rapporto all’esposizione dell’atleta in termini di numero d’assalti dato che il questionario dell’USFA non
raccoglieva informazioni utili per stimare il numero degli assalti in allenamento. Zemper e Harmer 2
ipotizzarono che l’incidenza d’infortuni nella scherma in allenamento non doveva essere maggiore di
un terzo o un quarto di quella osservata in competizione. In realtà i nostri dati indicano un’incidenza d’infortuni in allenamento almeno 20 volte
inferiore a quella osservata in gara da Roi e Fasci
5 e da Harmer 2. Quindi l’allenamento, almeno per
gli atleti studiati, sembra di gran lunga meno rischioso di quanto sinora ipotizzato. Si deve comunque
considerare che i nostri dati sono stimati sulla base
d’informazioni fornite dagli atleti e su un’ipotesi
non verificata di settimane annuali d’allenamento svolte.
Nella casistica considerata, gli infortuni erano
prevalentemente rappresentati da lesioni muscolari,
tendiniti e distorsioni. Queste tre tipologie d’infortunio coprivano oltre l’80% del totale. Questo è in
accordo con Carter et al. 4, che riportarono una
prevalenza di distorsioni (23,9%), lesioni muscolari (26,6%) e tendiniti (14,5%), e, in parte, anche
con Muller-Sturm e Biener 8, che osservarono 148
infortuni in 105 schermitori, la maggior parte di
quali riguardanti distorsioni (24%) e lesioni muscolari (26%). Per quanto riguarda la sede degli infortuni, in questo studio essi erano localizzati pre-
Giugno 2009
VANNONI
practice. In our sample, the most common injuries
were muscle injuries, tendinitis, and sprains,
which accounted for over 80% of the total injuries.
This is in line with Carter et al.4 who reported a
prevalence of sprains (23.9%), muscle injuries
(26.6%) and tendinitis (14.5%), and, in part, also
with Müller-Sturm and Biener 8 who observed
148 injuries in 105 fencers, most commonly
sprains (24%) and muscle injuries (26%). In our
sample, the most common location of injury was
the lower limb, which is in line with the data
reported in the USFA survey 4 and in Harmer,2 but
in contrast with Roi and Fasci 5 who reported a
higher prevalence of upper limb injuries. Our
data indicate a high number of thigh muscle
injuries (>28%), which was not found by other
investigators. What remains to be evaluated are
the factors inside our sample that could have
contributed to causing these injuries. As regards
hand injuries, it is noteworthy that Harmer 2 and
Roi and Fasci 5 reported an injury rate of over 30%
during competitions. In contrast, according to
our data and those of Carter et al.,4 both based on
questionnaires that also investigated injuries during practice, the rate of hand injuries was three
times lower, suggesting a higher risk of injury
during competitions than during practice.
Association between sex, weapon, weapon arm,
competitive level, and type of warm-up
We found no statistically significant association between sex, weapon, competitive level and
type of warm-up routine. However, there was a
statistically significant association between
weapon arm and injuries sustained by left-handed male. The literature reports a higher risk of
injury for left-handed athletes across all sports.8
Specifically, it was shown that among adolescents, the left-handed had a higher hospital
admissions rate for traumatic injury 9 and dental
injuries,17 and independent of age, a major risk of
fracture 10 and head injury.18 But why the lefthanded are at greater risk of injury is unclear.
The most likely reason is that the world is organized for being right-handed. For example, most
objects and instruments of daily use, like scissors, can openers, automobile gear shift levers,
and door knobs, are designed for right-handed
maneuvering. Therefore it is plausible that more
often than the right-handed majority, the lefthanded have trouble manipulating these objects,
and so are exposed to greater risk of injury. Also,
it is possible that the use of objects designed for
Vol. 62, N. 2
valentemente agli arti inferiori in accordo con lo
studio dell’USFA 4 e con i risultati di Harmer 2, ma
diversamente da quanto riportato da Roi e Fasci 5,
che indicarono una maggioranza d’infortuni
all’arto superiore. I dati dello studio indicavano
inoltre un numero elevato d’infortuni muscolari
alla coscia (oltre il 28%) che non era osservato
dagli altri autori. Rimane quindi da valutare l’esistenza di fattori, all’interno del campione da noi
studiato, che possano favorire l’insorgenza di tali
infortuni. Riguardo agli infortuni della mano, è
interessante notare che gli studi di Harmer 2 e di
Roi e Fasci 5, riguardanti le competizioni, riportavano un’incidenza superiore al 30%. Invece, nel
presente studio e in quello di Carter et al. 4, entrambi basati su questionari che includevano anche
gli infortuni in allenamento, l’incidenza d’infortuni della mano era circa di tre volte minore.
Questo suggerisce l’esistenza di un rischio superiore d’infortunio alla mano in competizione rispetto all’allenamento.
Associazioni fra infortuni e sesso, arma, braccio
armato, livello agonistico, tipo di riscaldamento
Nel presente studio, l’occorrenza d’infortuni non
era associata in modo statisticamente significativo
al sesso, all’arma utilizzata, al livello di gara e al tipo
di riscaldamento. Essa invece era significativamente
associata al braccio armato per una maggiore proporzione di atleti mancini infortunati nel sesso
maschile. La letteratura scientifica riporta un maggior rischio d’infortunio per i mancini indipendentemente dalla pratica sportiva 8. In particolare
è stato evidenziato che, fra gli adolescenti, i mancini
mostravano una maggiore frequenza di ricovero
ospedaliero per infortunio traumatico 9 e di traumi
dentali 17 e, indipendentemente dall’età, un maggior rischio di fratture 10 e di traumi cranici 18. I
motivi che rendono i soggetti mancini a rischio
maggiore d’infortunio non sono chiare. L’ipotesi
più verosimile riguarda il fatto generale che l’ambiente è organizzato per la pratica manuale dei
soggetti destri. Per esempio, la maggior parte degli
oggetti e degli strumenti di uso comune, come le
forbici, l’apriscatole, la leva del cambio dell’automobile, le maniglie delle porte e moltissimi altri,
sono pensati per essere usati dai destri. Quindi, è
plausibile che i soggetti mancini possano, più frequentemente dei destri, essere in difficoltà nell’uso
di tali strumenti, con un conseguente potenziale
pericolo. Inoltre, è possibile che l’uso di oggetti pensati per i destri, anche se non pericoloso di per sé,
obblighi i mancini a posture scorrette del corpo con
sovraccarichi funzionali e conseguenti microtraumi, che potrebbero predisporre a infortuni 8. A nostra
187
VANNONI
use with the right hand, while not hazardous in
themselves, force the left-handed to assume incorrect posture, leading to functional overloading
and microtrauma that could predispose them to
injury.8 To our knowledge, there are no scientific studies on a major risk of injury in left-handed
athletes in relation to the sport practiced, as we
observed among fencers. An important point is
that fencing equipment (attachment of the reel to
the uniform, plastron, weapon handle) are
designed for use by right and left-handers alike.
Therefore the higher injury rate we observed
among the left-handed fencers cannot depend
on the equipment. Instead, it could be associated with the situation of competing against an
opponent using the opposing hand. It remains to
be established which technical aspects (technical,
tactical, postural or other) that require greater
use of muscle and joint structures with a consequent increase in injuries.
A particular result of our study was that the
injury rate was higher among the international
than the national level fencers. This difference
may be explained by the far greater volume of
training, with a subsequently greater exposure
to risk of injury.
conoscenza non esistono pubblicazioni scientifiche inerenti a un maggior rischio d’infortuni nei
mancini in relazione alla loro pratica sportiva come
da noi osservato negli schermitori. È importante
considerare che gli strumenti usati nella pratica
schermistica (attacco del rullo sulla divisa, mezza
corazzetta, impugnatura dell’arma) sono previsti in
adatta conformazione sia per gli atleti mancini sia
per quelli destri. Quindi, la maggior incidenza
d’infortuni nei mancini da noi osservata non dipende dalle attrezzature. Essa dovrebbe piuttosto essere messa in relazione al fatto di combattere con un
atleta di mano opposta. Rimane tuttavia da stabilire quali aspetti (tecnici, tattici, posturali o altri)
potrebbero causare una maggiore impegno delle
strutture muscolari e osteoarticolari con conseguente
aumento degli infortuni.
Un particolare risultato del nostro studio riguarda il fatto che l’incidenza d’infortunio era maggiore negli atleti di livello internazionale rispetto a
quelli di livello nazionale. Questo risultato si può
spiegare considerando che gli atleti di livello internazionale si allenano assai di più rispetto agli atleti di livello inferiore esponendosi maggiormente al
rischio d’infortunio.
Conclusions
Il presente studio evidenzia che esiste un certo
grado di rischio d’infortunio negli schermitori
d’alto livello. Tale rischio sembra maggiore negli
atleti di livello internazionale rispetto a quelli di
livello inferiore, probabilmente per il superiore
volume di allenamento e la conseguente maggiore esposizione al trauma, e negli atleti mancini
rispetto ai destri di sesso maschile, per cause da
chiarire. Tali categorie di schermitori dovrebbero
quindi porre ulteriore attenzione alla prevenzione degli infortuni attraverso appropriati programmi
inseriti nel contesto della loro preparazione. In
particolare l’elevata incidenza generale di distorsioni della caviglia e del ginocchio e di lesioni
muscolari della coscia suggeriscono la necessità
di inserire esercizi volti al miglioramento della
propriocezione per caviglia e ginocchio e delle qualità condizionali degli arti inferiori.
Our study shows that there is a certain degree
of risk of injury in elite fencers. This risk appears
to be higher among those in the international
competitive level probably because of the greater
volume of training and subsequent greater exposure to risk of injury, and in left-handed male
fencers, the cause of which remains unclear.
During the preparation of these subpopulations
greater attention should be directed at injury prevention through appropriate programs.
Furthermore, the high rate of ankle and knee
sprains and thigh muscle injuries suggest the
need to include specific exercises that improve
proprioception for the ankle and the knee and
physical conditioning of the lower limbs.
1) Roi GS, Bianchedi D. The science of fencing: implications for performance and injury
prevention. Sports Med 2008;38:465-81.
2) Zemper E, Harmer P. Fencing. In: Caine
D, Caine C, Lindner K, editors. Epidemiology of sports injuries. Champaign, IL:
Human Kinetics; 1996. p. 186-95.
3) Lanese R, Strauss R, Leizman D, Rotondi
188
Conclusioni
A. Injuries and disability in matched men's
and women's intercollegiate sport. Am J
Publ Health 1990;80:1459-62.
4) Carter C, Hell J, Zemper E. What hurts
and why: data from the 1992 USFA fencing
injury survey. American Fencing 1993;43:
16-29.
5) Roi GS, Fasci A. Request for medical
assistance during fencing matches. Ital J
Sports Traumatol 1988;10:55-62.
6) Moyer J, Konin J. An overview of fencing injuries. American Fencing 1992;42:25.
7) Müller-Sturm AE, Biener K. Fechtsportunfalle-Epidemiologie und Pravention
(Fencing accidents epidemiology and
prevention). Dtsch Z Sportmed 1991;42:
48-52.
8) Coren S. Left-handedness and accidentrelated injury risk. Am J Public Health
1989;79:1040-1.
Giugno 2009
9) Graham CJ, Cleveland E. Left-handedness as an injury risk factor in adolescents.
J Adolesc Health 1995;16:50-2.
10) Luetters CM, Kelsey JL, Keegan TH,
Quesenberry CP, Sidney S. Left-handedness as a risk
factor for fractures. Osteoporos Int 2003;14:
918-22.
11) Brooks R, Bussière LF, Jennions MD,
Hunt J. Sinister strategies succeed at the
cricket World Cup. Proc Biol Sci 2004;271:
S64-6.
12) Grouios G, Tsorbatzoudis H, Alexandris
K, Barkoukis V. Do left-handed competitors
VANNONI
have an innate superiority in sports?
Percept Mot Skills 2000;90:1273-82.
13) Voracek M, Reimer B, Ertl C, Dressler
SG. Digit ratio (2D:4D), lateral preferences,
and performance in fencing. Percept Mot
Skills 2006:103:427-46.
14) Bisiacchi PS, Ripoll H, Stein JF, Simonet
P Azemar G. Left-handedness in fencers: an
attentional advantage? Percept Mot Skills
1985;61:507-13.
15) Dane S, Erzurumluoglu A. Sex and
handedness differences in eye-hand visual reaction times in handball players. Int J
Neurosci 2003;113:923-9.
16) Tsolakis CH, Bogdanis GC, Vagenas G.
Anthropometric profile and limb asymmetries in young male and female fencers. J
Hum Mov Stud 2006;50:201-16.
17) Canakci V, Akgül HM, Akgül N, Canakci
CF. Prevalence and handedness correlates
of traumatic injuries to the permanent
incisors in 13-17-year-old adolescents in
Erzurum, Turkey. Dent Traumatol 2003;19:
248-54.
18) Zverev Y, Adeloye A. Left-handedness
as a risk factor for head injuries. East Afr
Med J 2002;78:22-4.
This article draws on a masters thesis in physiotherapy by Bianca Vannoni, fencer affiliated with the Fencing Club of the University
of Siena (CUS Siena Scherma), discussed on 26 November 2008 with Prof. Marco Bonifazi, supervisor. We are indebted to the
fencers of the Italian Fencing Federation for responding to the questionnaire, their associations, coaches, and to the organizers of the second national qualification tournament (Foggia, 18-20 April 2008) for permission to collect data on-site.
Received on May 5, 2009. Accepted for publication on June 3, 2009.
Corrisponding author: M. Bonifazi, Department of Physiology, University of Siena, via Aldo Moro, 53100 Siena, Italy. E-mail:
[email protected].
APPENDIX/APPENDICE
Questionnaire
The items refer to the last 3 years of your competitive career. The purpose of the questionnaire is to determine the frequency of fencing injuries in order to improve prevention programs. The questionnaire is anonymous and addressed to fencers aged 18 years or older.
Sex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Age . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Height . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Body weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Weapon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Weapon Arm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Year of entry into competitive fencing career: . . . . . . . . . . . . . .
PRACTICE
How often do you practice a week?: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
How many bouts do you fight per practice session? (approximately) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
How many hours do you practice per week? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Before getting on the fencing strip, your warm-up routine during practice includes:
■ running
■ stretching
■ running and stretching
■ running, stretching and exercises (specify..............................................................................................................)
■ other
How long do you usually warm up? (minutes) ..........................................................................................................
COMPETITIONS
Before getting on the fencing strip, your warm-up routine includes:
■ running
■ stretching
Vol. 62, N. 2
189
VANNONI
■ running and stretching
■ running, stretching and exercises (specify)
■ other
How long do you usually warm up? (minutes)
...............................................
What is your highest competitive level?
■ Regional
■ Interregional
■ National
■ International
At which level does your match usually end?
■ Round of pools
■ First direct elimination (table of 64-32)
■ Second direct elimination (table of 32-16)
■ Third direct elimination (table of 16-8)
■ Final
INFORMATION ON INJURIES
(excluding those caused by opponent contact)
Have you had a fencing injury during the last three years?
■ Yes
■ No
Indicate the number of injuries by year (2005, 2006, 2007) and whether sustained during
practice (P) or competition (C), the type and location of the injury (see NOTES).
For example:
2005:
2 left abductor strains (P)
1 left ankle sprain (C)
2006:
1 right knee tendon tendinitis (P)
2007:
3 right thigh flexor strains (P)
1 right wrist sprain (C)
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
NOTES:
1) Type of injury:
Sprain, Strain, Subluxation, Tendinitis, Tendon injury, Ligament injury, Other.
2) Injury location:
Back, Shoulder, Arm, Elbow, Forearm, Wrist, Hand, Groin, Thigh, Knee, Ankle, Heel/Achilles tendon, Foot,
Other.
Thank you for taking time to fill out this questionnaire.
190
Giugno 2009
VANNONI
Questionario
Le risposte al questionario, indirizzato a tutti gli atleti dai 18 anni in poi, si dovranno riferire agli ultimi 3 anni d’attività agonistica. Il questionario serve per valutare la frequenza
degli infortuni negli schermitori al fine di migliorare i programmi di prevenzione. Il questionario è ANONIMO.
Sesso: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Età: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Altezza: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Massa corporea: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Arma: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Braccio armato: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Inizio attività schermistica (anno): . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
NOTIZIE SULL’ALLENAMENTO
Quante sedute d’allenamento in sala fai la settimana? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Numero d’assalti approssimativamente svolti per ogni seduta d’allenamento . . . . . . . . . . . . . .
Quante ore la settimana dedichi all’allenamento? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Prima di salire in pedana, in allenamento, il tuo riscaldamento, è composto di:
■ Corsa
■ Stretching
■ Corsa e stretching
■ Corsa, stretching ed esercizi (specifica ...........................................................................................................................)
■ Altro
Indicare la durata del riscaldamento: (in minuti) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
NOTIZIE SULLA GARA
Prima di salire in pedana, in gara, il tuo riscaldamento, è composto di:
■ Corsa
■ Stretching
■ Corsa e stretching
■ Corsa, stretching ed esercizi (specifica ......................................................................................................................)
■ Altro
Indicare la durata del riscaldamento: (in minuti) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Il tuo livello agonistico ti vede impegnato a un livello massimo di gare:
■
■
■
■
Regionali
Interregionali
Nazionali
Internazionali
La tua gara s’interrompe in media a quale livello?
■ Gironi
■ I° turni d’eliminazione diretta (tabellone 64-32)
■ II° turno d’eliminazione diretta (tabellone 32-16)
■ III° turno d’eliminazione diretta (tabellone 16-8)
■ Finale
Vol. 62, N. 2
191
VANNONI
NOTIZIE SUGLI INFORTUNI
(esclusi quelli da contatto con l’avversario)
Durante gli ultimi 3 anni d’attività, hai riportato infortuni?
■ Si
■ No
Indicare il numero d’infortuni per anno (2005, 2006, 2007) riferendosi sia all’allenamento
(A) sia alla gara (G), il tipo (1) e la sede (2) dell’infortunio (vedi NOTE):
Esempio:
2005: 2 stiramenti adduttore sinistro (A)
1 distorsione caviglia sinistra (G)
2006: 1 tendinite tendine rotuleo destro (A)
2007: 3 stiramenti flessori coscia destra (A)
1 distorsione polso destro (G)
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................................................................................................
NOTE:
1) Tipo d’infortunio:
Distorsioni, Strappi, Sublussazioni, Tendiniti, Lesioni tendinee, Lesioni legamentose, Altro
2) Sede dell’infortunio:
Schiena, Strappi, Spalla, Braccio armato, Gomito, Avambraccio, Polso, Mano, Inguine, Coscia, Ginocchio,
Caviglia, Tallone/tendine d’Achille, Piede, Altro
Ti ringrazio per il tempo dedicato a questo questionario.
192
Giugno 2009
MED SPORT 2009;62:193-200
Double-bundle anterior cruciate ligament
reconstruction in recreational sportsmen:
preliminary results at two years follow-up
Ricostruzione LCA a doppio fascio nello sportivo:
risultati preliminari a due anni
A. QUAGLIA, L. DE GIROLAMO, M. CERVELLIN, M. DENTI, P. VOLPI
Sports Traumatology and Arthroscopic Surgery Unit
IRCCS Galeazzi Orthopedic Institute, Milan, Italy
SUMMARY
Aim. With this study we conducted a preliminary evaluation at two years postoperative of physically active patients who
had undergone double-bundle anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction with the transtibial technique for ACL
tears.
Methods. The study sample was 17 patients (12 men and 5 women; mean age, 35.4; range, 20-49), 16 of which regularly practiced sports. All had undergone ACL reconstruction surgery performed by the same surgeon and followed the
same postoperative physiotherapy regimen. Outcome at a minimum follow-up of 2 years was assessed by means of the
Lysholm and Tegner knee rating systems, the International Knee Documentation Committee (IKDC) form and KT1000
arthrometry.
Results. There was a significant improvement in mean postoperative Lysholm Knee Scoring Scale (LKSS) scores compared with preoperative values (94.1±9.8 versus 66.7±12.7, respectively; P<0.001). The Tegner scale values decreased
slightly from 7.4±2.1 to 6.8±1.6 (P=0.36). As assessed by the IKDC form, 76.4% of the patients were classified in group
A (normal) and 23.6% in group B (near normal). Results of KT1000 arthrometry placed 70.6% of the patients in group
A (normal) and the remaining 29.4% in group B (near normal).
Conclusion. In this small patient sample, the outcome after double-bundle ACL reconstruction was generally good at
a minimum 2 years follow-up, with correct knee joint function restored in the majority of the patients. Additional clinical and biomechanical analysis would be useful in comparing double-bundle ACL reconstruction with conventional
reconstruction techniques.
KEY WORDS: Anterior cruciate ligament - Reconstructive surgical procedures - Sports.
RIASSUNTO
Obiettivo. Nel presente studio sono stati valutati 17 pazienti con lesione del legamento crociato anteriore, trattati chirurgicamente con tecnica transtibiale a doppio fascio.
Metodi. I pazienti, sportivi abituali con età media di 35,4 anni (range 20-49), sono stati sottoposti al medesimo protocollo riabilitativo e sono stati rivalutati a due anni dall’intervento mediante scale Lysholm e Tegner, scheda IKDC e mediante il dispositivo KT-1000.
Risultati. La Lysholm Knee Scoring Scale (LKSS) evidenzia un miglioramento del punteggio medio da 66,7±12,7 prima
dell’intervento a un punteggio di 94,1±9,8 dopo l’intervento (P<0,001). La scala di Tegner invece mostra una lieve riduzione media non significativa da 7,4±2,1 a 6,8±1,6 (P=0,36). La scheda IKDC ha classificato i pazienti per il 76,4% nel
gruppo A (normale) e per il 23,6% nel gruppo B (quasi normale). La valutazione con l’artrometro KT-1000 ha permesso di classificare il 70,6% dei pazienti nel gruppo A (normale) e il restante 29,4 % dei pazienti nel gruppo B (quasi normale).
Conclusioni. In conclusione, i risultati del nostro studio, seppur basati su un numero limitato di pazienti, dimostrano
che la tecnica a doppio fascio proposta è efficace nel ristabilire una corretta funzionalità del ginocchio Gli autori ritengono però che sia utile in futuro implementare lo studio con valutazioni cliniche e biomeccaniche che permettano di
confrontare questa tecnica con le tecniche di ricostruzione tradizionali.
PAROLE CHIAVE: Legamento crociato anteriore - Procedure chirurgiche ricostruttive - Sport.
Vol. 62, N. 2
193
QUAGLIA
A
DOUBLE-BUNDLE ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT RECONSTRUCTION IN RECREATIONAL SPORTSMENTA
nterior cruciate ligament (ACL) tears account
for the most common knee injuries 1, 2 and
most frequently result from sudden changes in
direction and landing after jumps. The chief
mechanism of sports-related ACL injuries is strain
on the extended knee joint when turned outward from the body midline or with the knee
flexed and the tibia in external rotation.3 People
who practice sports, whether professionally or
recreationally, are at higher risk for ACL injuries.4
Besides limiting routine sports activity due to
knee pain and joint instability, ACL tears may
often lead to progressive degeneration of the
knee joint, and osteoarthritic alterations in particular.5-7 Fundamental for resuming physical
activity and preventing the onset and progression of osteoarthritic damage is prompt restoration of correct ACL function.8
In most cases, ACL injuries, whether isolated or
associated with peripheral or meniscal damage,
are treated surgically. The conventional techniques entail single-bundle ACL reconstruction
with graft material chosen by the surgeon (patellar tendon, semitendons, autologous quadriceps
tendon, allograft tendons).9-11 A growing body
of evidence with the use of single-bundle ACL
reconstruction demonstrates that outcome with
the technique is effective, reliable in the long
term and reproducible.10, 12, 13
Recent data on ACL reconstruction surgeries
have shown, however, that about 10-30% of
patients treated with a conventional technique
continue to experience knee pain and joint instability.14 Single-bundle ACL reconstruction does
not appear to restore normal rotational control of
the knee joint, especially during sports that
involve sudden changes in direction, deep bending or landing after jumps.15-17
The native ACL is composed of two anteromedial (AM) and posterolateral (PL) bands; from
the difference in anatomic structure it follows
that the two structures have distinct, well-defined
biomechanical functions.18-20 The AM band tightens when the joint is flexed or extended; kept
under nearly constant tension during the entire
range of knee joint movement, it restricts anteroposterior translation motions of the femur on the
tibia.21, 22 More flexible is the PL band, which
stabilizes the knee joint when rotated on the
transverse plane.18, 23, 24
There is an increasing need for restoring normal ACL function, especially among the physically
active who require an anteroposterior and rota-
194
L
a lesione del legamento crociato anteriore (LCA)
del ginocchio rappresenta una tra le più comuni lesioni del ginocchio 1, 2. Tra i meccanismi eziopatogenetici più frequentemente coinvolti possiamo
trovare i traumi distorsivi da sport, come i cambi di
direzione e atterraggi dopo i salti. Sono particolarmente importanti le sollecitazioni in valgismo a
ginocchio esteso oppure sollecitazioni in valgismo a
ginocchio atteggiato in flessione e tibia in rotazione esterna 3. Appare chiaro quindi come gli sportivi, sia professionisti che amatori, rappresentino la
maggior quota di popolazione a rischio per tale
lesione 4. Un LCA insufficiente da un punto di vista
funzionale determina spesso, oltre ad una evidente limitazione dell’attività sportiva abituale per gonalgia ed instablità, anche un incremento delle alterazioni degenerative del ginocchio, soprattutto di
tipo osteoartosico 5-7. Un recupero della funzionalità
del LCA è fondamentale quindi per riprendere l’attività sportiva e limitare l’insorgenza e la progressione delle lesioni osteoartrosiche 8.
Il trattamento delle lesioni del LCA, siano esse isolate o associate a lesioni periferiche o meniscali, è
essenzialmente chirurgico. Com’è noto, le tecniche
tradizionali prevedono la ricostruzione del LCA con un
singolo fascio, con un trapianto scelto a discrezione del
chirurgo (tendine rotuleo, semitendini, quadricipitale autologhi, oppure tendini allograft) 9-11. La ricostruzione del LCA con la tecnica convenzionale a
singolo fascio ha accumulato negli anni un numero sempre crescente di prove di evidenza cliniche
che ne dimostrano la sua efficacia, affidabilità nel
tempo e la sua riproducibilità 10, 12, 13. La più recente letteratura sulla ricostruzione del LCA evidenzia
però che circa il 10-30% dei pazienti trattati tradizionalmente continua ad avere gonalgia ed instabilità 14. In particolare il singolo fascio non sembra
restituire un normale controllo del ginocchio in
rotazione soprattutto durante attività sportive che
prevedono cambi improvvisi di direzione, affondi o
atterraggi dopo salti 15-17. Il fatto che l’LCA nativo sia
differenziato nei due fasci anteromediale (AM) e
posterolaterale (PL) mette in evidenza un ruolo anatomico e biomeccanico differenziato e ben definito
18-20. Il fascio AM viene sollecitato sia in flessione
che in estensione e mantiene un tensionamento
quasi costante durante il range di movimento e
risulta fondamentale nel limitare la traslazione
anteroposteriore del femore sulla tibia 21, 22. Il fascio
PL si tende invece in modo maggiormente variabile 18 ed è particolarmente importante nel fornire la
stabilità in rotazione del ginocchio su un piano trasverso 18, 23, 24.
Per alcune popolazioni di pazienti, come per
esempio gli sportivi, è sempre maggiore la necessità
di ristabilire la normale funzione del LCA. È infatti necessario garantire in particolare al paziente
Giugno 2009
tional stability like that afforded by the normal
knee joint. To meet this demand, many surgeons
use anatomic double-bundle ACL reconstruction
in the attempt to better recreate original ligament
anatomy and to restore natural joint function.14
With this study we conducted a preliminary
evaluation at two years postoperative of physically active patients who had undergone ACL
reconstruction. The follow-up data were derived
from an analysis of the values obtained with the
International Knee Documentation Committee
(IKDC) form, KT1000 arthrometry, and the
Lysholm and Tegner rating scales.25-30
QUAGLIA
sportivo il recupero di una stabilità anteroposteriore e rotazionale simile a quella di un ginocchio normale. Per questo motivo, e in accordo con quanto
premesso, da alcuni anni molti chirurghi utilizzano tecniche di ricostruzione LCA anatomiche a doppio fascio nel tentativo di ricreare più fedelmente
l’anatomia originaria del legamento e di meglio
vicariarne la funzione naturale 14.
Il seguente studio di casi si prefigge di dare una
valutazione clinica preliminare su pazienti sportivi sottoposti a ricostruzione del LCA a due anni dall’intervento. I dati di follow-up comprendono valutazione IKDC, Kt-1000 e schede di valutazione
Lysholm e Tegner 25-30.
Materiali e metodi
Pazienti
Subjects
The study population was 17 patients (12 men
and 5 women; mean age, 35.4 years; range, 2049) who had undergone anatomic double-bundle
ACL reconstruction. Of these 17 patients, 16 regularly practiced recreational sports: soccer (6);
skiing (5); running (3); tennis (1); basketball (1);
the remaining patient did not practice sports prior to surgery.
All patients underwent arthroscopic doublebundle ACL reconstruction performed by the
same surgeon at the Sports Traumatology and
Arthroscopic Surgery Unit, IRCCS Galeazzi
Orthopedic Institute, Milan. The minimum duration of follow-up was 2 years (mean, 27 months).
Postoperative objective assessment of knee joint
function was performed by means of the KT1000
knee ligament arthrometer (MEDmetric, San Diego,
CA, USA),28 which measures in millimeters the
anterior translational motions of the tibia relative
to the femur. Subjective evaluation of clinical condition and postoperative recovery from injury was
conducted using the Lysholm Knee Scoring Scale
(LKSS) (8 different categories based on a 100-point
scale) and the Tegner Scale, which rates sports
and occupational activities.26, 27 In addition, outcome was assessed using the IKDC Knee Ligament
standard evaluation form.8, 9
Surgical technique
All patients underwent double-bundle ACL
reconstruction performed by the same surgeon.31
After induction of general or regional anesthesia,
the patient was prepared and positioned as routine: the thigh is held by a knee support that per-
Vol. 62, N. 2
Scopo del nostro studio è stato valutare 17 pazienti di cui 5 donne e 12 uomini con lesione del legamento crociato anteriore di ginocchio trattati con la
ricostruzione chirurgica anatomica del LCA con
tecnica a doppio fascio in artroscopia. L’età media
dei pazienti è di 35,4 anni (range 20-49). 16 pazienti praticavano sport a livello amatoriale con regolarità. In particolare 6 di loro praticavano il calcio, 5 lo sci , 3 la corsa, uno il tennis e uno la pallacanestro. Un paziente non praticava sport prima
dell’intervento.
I pazienti sono stati tutti sottoposti a ricostruzione
LCA in artroscopia con la medesima tecnica a doppio fascio eseguita dallo stesso chirurgo, presso l’unità operativa di Traumatologia dello Sport e
Chirurgia Artroscopica dell’ Istituto Ortopedico
Galeazzi di Milano. Sono stati quindi valutati dopo
un follow-up di almeno due anni (in media followup di 27 mesi). La valutazione è avvenuta mediante test che valutano oggettivamente la funzionalità dell’articolazione del ginocchio dopo l’intervento mediante artrometro KT-1000 (MEDmetric, S.Diego,
California, USA) 28, che permette di misurare in millimetri la traslazione anteriore della tibia rispetto al
femore, e mediante test che si basano su un giudizio
soggettivo del paziente sulle proprie condizioni cliniche e sul recupero post-operatorio della lesione quali le scale di Lysholm (8 differenti categorie su di una
scala di 100 punti) 4-6 e scala delle attività secondo
Tegner (che prende in considerazione attività sportiva
e lavorativa svolta) 26, 27. È stata inoltre utilizzata la
scheda di valutazione IKDC (IKDC Knee Ligament
standard evaluation form) 8, 9.
Tecnica chirurgica
I pazienti di questo studio sono stati trattati tutti
con la tecnica chirurgica qui riportata, eseguita
195
QUAGLIA
mits a minimum knee joint movement of 0-90°;
a tourniquet band is applied around the root of
the thigh. Knee joint status is assessed by routine
arthroscopy. The semitendinosus (ST) and gracilis
(GR) tendons are harvested through an oblique
skin incision placed proximal to distal starting
from the medial border of the tibial tubercle at the
anserine bursa, which is then detached and resutured. The two tendons are then positioned on a
work station and prepared separately. The tibial
tunnels are prepared using a new tibial drill guide
(DePuy Mitek, Raynham, MA, USA) which consists of a vertical metal ring and graduated compass normally set at 50°. The guide allows accurate preparation of the course of the PL tunnel
with the use of a metal guidewire, while maintaining medial orientation abutting the anterior
aspect of the medial collateral ligament. The AM
tunnel is constructed by inserting on the horizontal ring of the guide a second cannula positioned at 20-25° from the PL cannula. The metal
guidewire is inserted through the tibial tunnels to
determine the best position for constructing the
femoral tunnels, and positioning them in the area
of the original insertion of the PL and the AM. The
PL femoral tunnel is drilled to a depth of 30 mm
and then the AM tunnel to a depth of 35 mm.
The PL bundle (GR) is advanced and then the
AM bundle (ST). With the grafts and traction
wires positioned proximally, first the PL and then
the AM bundles are fixated transversally with
pins (3.3 mm in diameter and 42 mm in length).
Fixation is checked by exerting distal traction
separately on the two implants. A series of 20
cycles of flexion-extension is performed on the
knee joint. The knee joint is placed in extension
and tibial intrarotation, the PL bundle is fixated
distally with metal fasteners or absorbable interference screws. The knee joint is then flexed to
45-50° and the AM bundle is fixated with interference screws or metal fasteners.31
dallo stesso chirurgo esperto 31. Il paziente in anestesia generale o selettiva viene preparato e posizionato come di routine: la coscia è sostenuta da un reggicoscia che consente un movimento minimo di 090° del ginocchio e viene applicato un laccio pneumoischemico alla radice della coscia. Si inizia con
l’esame artroscopico di routine che permette un
bilancio articolare. Vengono successivamente prelevati i tendini semitendinoso (ST) e gracile (G)
attraverso una incisione cutanea anteromediale
obliqua, da prossimale a distale, in corrispondenza
della zampa d’oca, che viene staccata e risuturata.
I due tendini vengono posizionati sulla work station e preparati separatamente. Per la preparazione dei tunnel tibiali viene utilizzata una nuova
guida tibiale (DePuy Mitek, Raynham, MA, USA)
con ghiera verticale a compasso graduabile, di solito fissato a 50°. La guida consente di preparare il tragitto del tunnel PL usando un filo metallico, mantenendosi mediali, praticamente a ridosso del profilo anteriore del legamento collaterale mediale. Per
la costruzione del tunnel AM, si inserisce sulla ghiera orizzontale della stessa guida la seconda cannula posizionandosi a 20/25° dalla cannula PL.
Attraverso i tunnel tibiali con un filo metallico si
ricerca il miglior posizionamento per la costruzione dei tunnels femorali, cercando di posizionarli
nell’area dell’ inserzione originale del PL e del AM.
Viene eseguita dapprima la fresatura del tunnel
femorale PL per una lunghezza di 30 mm e successivamente il tunnel AM per 35 mm. Prima viene
passato il fascio PL (G) e successivamente l’AM (ST).
Posizionati i trapianti e trazionati prossimalmente
si fissa trasversalmente dapprima il PL e succesivamente l’AM con pin di 3,3 di diametro e 42 mm di
lunghezza. Si controlla la fissazione trazionando
distalmente e separatamente i due trapianti. Si esegue una serie di 20 cicli di flesso estensione.
Posizionando il ginocchio in estensione e intrarotazione tibiale, si fissa distalmente il fascio PL con
cambra metallica o biovite. Portando il ginocchio in
flessione a 45/50° si fissa il fascio AM con biovite o
cambra metallica 31.
Postoperative protocol
Protocollo postoperatorio
Functional physiotherapy is instituted on postoperative day I and comprises isometric exercises to improve extensor muscle tone and exercises to restore joint range of motion (ROM).
Patients are discharged from the hospital on postoperative day II; they are allowed to walk with
partial weight bearing on the joint and aided by
two Canadian crutches for the next 13-15 days.
After the stitches are removed, the patients are
allowed to walk for another 15 days aided by
I pazienti cominciano la rieducazione funzionale già durante la prima giornata postoperatoria
con esercizi isometrici di tonificazione dell’apparato estensore ed esercizi per il recupero del range of
motion (ROM) articolare. Dimessi in seconda giornata i pazienti deambulano in carico parziale con
l’aiuto di due bastoni canadesi fino alla rimozione
dei punti di sutura tra la 13° e la 15° giornata.
Deambulano i successivi 15 giorni con un solo bastone fino a concedere il carico libero circa a un mese
dall’intervento, momento in cui si permette attività
196
Giugno 2009
one crutch until the joint can support free weight
bearing. At about 4 weeks postoperative, the
patients are allowed to engage in moderate physical activity (swimming or stationary bicycle).
Physical therapy is continued with an increasingly intense regimen of active muscular and propriocentive exercises. Unidirectional running is
permitted at around 3 months postoperative; specific sports movements and contact sports can
be resumed at around 4-5 months postoperative.
Generally, no bracing is necessary during the
rehabilitation period.
The mean Lysholm and Tegner rating scale
scores ±SD were calculated and the data were
tested using a two-tailed t-test; significance was
set at 99% (P=0.01). The distribution of patients
into 4 groups as determined by KT1000 arthrometry and from the results on the IKDC forms was
calculated in percent.
Results
Based on the arthrometric values obtained
with the KT1000 arthrometer, 70.6% of the
patients were classified in group A (normal knee
joint function) and the remaining 29.4% in group
B (near normal knee joint function) at a mean follow-up of 27 months. No patients were classified in either group C or D. The mean postoperative LKSS was found to have improved over the
preoperative values (94.1±9.8 versus 66.7±12.7,
respectively) (P<0.01). The mean Tegner Scale
Score declined slightly from 7.4±2.1 to 6.8±1.6;
however, the difference was not statistically significant at the two-tailed t-test (P=0.29). As mentioned above, one patient newly took up sports
after surgery. Based on the results of the IKDC
assessment, 76.4% of the patients were classified
in group A (normal knee function) and 23.6% in
group B (near normal knee function). None of the
patients were classified in group C or D (Table I).
Discussion
As more and more people have begun to take
up sports, the number of sports-related knee joint
injuries, and ACL tears in particular, has
increased.32 Outcome after single-bundle ACL
Vol. 62, N. 2
QUAGLIA
fisica moderata (nuoto e cyclette). La riabilitazione
prosegue con esercizi di attività muscolare e propriocettiva via, via più intensi. La ripresa della corsa monodirezionale avviene attorno ai 3 mesi per
tornare ai gesti sport specifici e agli sport di contatto dopo circa 4/5 mesi dall’intervento. Durante la rieducazione non è necessario l’uso di alcun tipo di
tutore.
Analisi statistica
Sono stati calcolati la media e la deviazione standard per le scale di attività di Lysolm e di Tegner
ed è stato eseguito un t-test a due code con un livello di significatività del test del 99% (P=0,01). Sono
state calcolate le percentuali di appartenenza ai
gruppi per l’artrometro KT-1000 e per la scheda
IKDC.
Risultati
La valutazione con l’artrometro KT-1000
(Medmetric, S.Diego, California) ha permesso di
classificare il 70.6% dei pazienti nel gruppo A ( funzionalità del ginocchio “normale”) e il restante 29.4
% dei pazienti nel gruppo B (funzionalità del ginocchio “quasi normale”) al follow-up medio di 27
mesi. Nessun paziente è stato classificato nei gruppi C e D. La Lysholm Knee Scoring Scale evidenzia
un miglioramento del punteggio medio postoperatorio. Si passa infatti da un punteggio di 66,7±12,7
prima dell’intervento ad un punteggio di 94,1±9,8
dopo l’intervento (P<0,001). La Scala di Tegner invece mostra una riduzione media da 7,4±2,1 a
6,8±1,6. Tuttavia tale differenza non è statisticamente significativa secondo il t test a due code
(P=0,29). Inoltre un paziente ha iniziato a svolgere attività sportiva dopo l’intervento. La scheda IKDC
ha classificato i pazienti per il 76,4% nel gruppo A
(funzionalità “normale”) e per il 23,6% nel gruppo
B (funzionalità “quasi normale”). Nessun paziente è stato classificato nei gruppi C e D (Tabella I).
Discussione
Negli ultimi anni è aumentata sensibilmente la
quota di popolazione dedita allo sport e con essa è
andata aumentando l’incidenza di eventi traumatici a carico del ginocchio con conseguente
aumento di incidenza di lesioni dell’LCA 32.
Sono stati raggiunti ottimi risultati nella ricostruzione LCA a singolo fascio, anche se la letteratura evidenzia ancora un 10-30% di pazienti trattati in modo tradizionale che non ottiene i benefici attesi in termini di risoluzione del dolore e di stabilità 14. Secondo molti autori esistono evidenze di
197
QUAGLIA
TABLE I.—Patient demographics and assessment scale ratings.
TABELLA I. — Dati relativi ai pazienti valutati nello studio.
Patient
no.
Age
(yrs)
Sex
Lysholm
pre
Lysholm
post
Tegner
pre
Tegner
post
IKDC
post
KT1000
post
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
47
27
31
38
20
49
26
48
42
26
34
40
39
36
28
40
32
F
M
F
F
M
M
M
M
F
M
F
M
M
M
M
M
M
69
76
56
76
63
48
96
63
78
44
65
70
58
77
54
68
73
83
100
100
100
99
100
100
100
91
85
100
94
63
100
89
96
99
7
11
7
4
10
9
7
10
7
8
5
8
8
3
8
8
7
5
6
7
5
10
6
10
8
7
7
5
4
7
7
8
8
7
A
A
A
A
A
A
A
B
A
B
A
B
A
A
B
A
A
A
A
A
B
A
A
A
A
B
A
B
A
A
B
B
A
A
IKDC denotes International Knee Documentation Committee. Pre- and postvalues were those obtained before and after surgery, respectively.
reconstruction is generally optimum, yet in 1030% of patients the expected benefit of conventional reconstruction surgery in terms of resolution of pain and improved knee joint stability is
disappointing.14 Moreover, osteoarthritic degeneration is frequently encountered after conventional ACL reconstruction.5-7 Numerous biomechanical studies on cadavers 32, 33 have shown
that single-bundle ACL reconstruction can restore
anteroposterior knee joint stability but not control of rotational load. Cadaveric studies have
also shown that double-bundle ACL reconstruction can provide better rotational load control
on a transverse plane at 30° flexion.33
More so than non-exercising patients, physically active people require good rotatory joint
stability during high-demand activities. To meet
these needs, alternative treatment options such as
double-bundle ACL reconstruction have been
developed. With this technique, the ACL is reconstructed following the anatomy of the native ACL
in order to ensure adequate anteroposterior knee
joint stability (at least equal to that obtained with
conventional techniques) and enhanced rotational stability, as well as to potentially reduce
associated degenerative joint disease. Doublebundle ACL reconstruction has the advantage of
being reproducible thanks to the use of a new tibial drill guide that provides accurate intraarticular and extraarticular landmarks. 31 The technique
198
degenerazione osteoartrosica in numerosi pazienti trattati con le tecniche di ricostruzione LCA convenzionali 5-7. Numerosi studi biomeccanici su
cadavere 33, 34 hanno mostrato come la ricostruzione LCA a singolo fascio restituisca stabilità in
anteroposteriore, ma non controlli carichi rotatori.
Viene riferito inoltre da alcuni autori che, sempre
su cadavere, la ricostruzione LCA a doppio fascio
controlli più efficacemente carichi in rotazione su
un piano trasverso a 30° di flessione 33.
Il paziente sportivo ha spesso esigenze maggiori di altri pazienti soprattutto in termini di stabilità di tipo rotazionale. Per questi motivi, chi si
occupa di ricostruzioni legamentose di ginocchio,
negli ultimi anni ha cercato soluzioni diverse come
la ricostruzione LCA a doppio fascio. Si è cercato
quindi di ricostruire l’LCA più fedelmente rispetto
all’anatomia dell’LCA nativo per poter garantire,
oltre ad un’adeguata stabilità antero posteriore
(almeno pari a quella offerta dalla tecniche convenzionali consolidate), una maggiore stabilità
rotazionale e quindi anche una possibile minore
incidenza di patologie articolari degenerative associate nel tempo. La tecnica scelta offre un evidente vantaggio in termini di riproducibilità grazie
all’utilizzo di una nuova guida tibiale che permette l’utilizzo di precisi landmark sia intrarticolari sia extrarticolari 31. Con questa tecnica è possibile costruire tunnels femorali adeguatamente
precisi senza la necessità di cambiare i gradi di flesso-estensione del ginocchio. Le tecniche a doppio
fascio sono però più difficili da eseguire con con-
Giugno 2009
also allows for adequately precise construction of
femoral tunnels, without necessitating changes
in the degree of knee flexion-extension. The
drawback is that it is more difficult to perform,
rendering redo operations more complex.14
Nonetheless, the results of our study show that
double-bundle ACL reconstruction is efficacious
in restoring anteroposterior motions of the tibia
relative to the femur. Based on assessment with
KT1000 arthrometry, the majority of the patients
were classified in group A (normal knee joint
function) and the rest in group B (near normal
knee joint function). Similar results were obtained
at IKDC evaluation. The subjective evaluation of
symptoms as measured by the LKSS showed postoperative improvement, and the Tegner rating
scale indicated no significant reduction in activity after the operation. The one patient who had
never practiced regular physical activity took up
sports following the operation.
One limitation to this study is the small sample
size. It would be useful to conduct further study
on a larger sample and compare the outcome
after double-bundle ACL reconstruction versus
that of conventional surgery.
seguenti eventuali difficoltà se dovesse rendersi
necessario un intervento di revisione 14.
In ogni caso i risultati del nostro studio dimostrano che la tecnica a doppio fascio proposta è efficace nel ristabilire la stabilità in antero-posteriore
della tibia rispetto al femore nelle ginocchia trattate. La valutazione KT-1000 indica infatti che la
maggior parte dei pazienti appartiene al gruppo A
classificato con funzionalità normale e che i restanti pazienti appartengono al gruppo B (funzionalità
quasi normale). Anche la valutazione con la scheda IKDC dà risultati analoghi. Per quanto riguarda la Scala Lysholm si è osservato come vi sia un
netto miglioramento, dopo l’intervento, della percezione dei sintomi da parte dei pazienti.
Inoltre la scala di attività Tegner indica come
non ci sia di fatto un riduzione significativa dell’attività dei pazienti dopo l’intervento e come addirittura un paziente abbia iniziato l’attività sportiva
dopo l’intervento. Un limite di questo studio potrebbe essere la limitata dimensione del campione. Per
questo motivo potrebbe essere interessante approfondire lo studio con un campione più numeroso, inserendo anche un confronto tra pazienti operati con
tecnica convenzionale e pazienti operati con tecnica a doppio fascio.
Conclusioni
Conclusions
The present results were evaluated on the basis
of clinical data. Additional analysis of biomechanical data could provide the surgeon with
more objective criteria in selecting patients for
double-bundle ACL reconstruction.
1) Prodromos CC, Han Y, Rogowski J,
Joyce B, Shi K. A meta-analysis of the incidence of anterior cruciate ligament tears
as a function of gender, sport, and a knee
injury-reduction regimen. Arthroscopy
2007;23:1320-5.
2) Parkkari J, Pasanen K, Mattila VM,
Kannus P, Rimpelä A. The risk for cruciate ligament injury of the knee in adolescents and young adults: a populationbased cohort study of 46 500 people with
a 9 year follow-up. Br J Sports Med 2008;42:
422-6.
3) Shimokochi Y, Shultz SJ. Mechanisms
of noncontact anterior cruciate ligament
injury. J Athl Train 2008;43:396-408.
4) Mountcastle SB, Posner M, Kragh JF,
Taylor DC. Gender differences in anterior
cruciate ligament injury vary with activity:
epidemiology of anterior cruciate ligament
injuries in a yuong, athletic population.
Am J Sports Med 2007;35:1635-42.
5) Asano H, Muneta T, Ikeda H, Yagishita
K, Kurihara Y, Sekiya I. Arthroscopic evaluation of the articular cartilage after ante-
Vol. 62, N. 2
QUAGLIA
Per questo lavoro sono stati utilizzati solo metodi
di valutazione che si basano su dati clinici. Potrebbe
essere utile approfondire i dati con analisi biomeccaniche. I risultati di studi futuri potrebbero aiutare il chirurgo ad avere criteri più oggettivi per selezionare i
pazienti da operare con tecniche a doppio fascio.
rior cruciate ligament reconstruction: a
short-term prospective study of 105 patients. Arthroscopy 2004;20:474-81.
6) Jonsson H, Riklund-Ahlstrom K, Lind J.
Positive pivot-shift after ACL reconstruction predicts later osteoarthrosis: 63 patients
followed 5-9 years after surgery. Acta
Orthop Scand 2004;75:594-9.
7) Kocher MS, Steadman JR, Briggs K,
Sterett W, Hawkins R. Relationship between
objective assesment of ligament stability
and subjective assesment of sy mptoms
and function after anterior cruciate ligament recostruction. Am J Sports Med 2004;
32:629-34.
8) Lidén M, Sernert N, Rostgård-Christensen
L, Kartus C, Ejerhed L. Osteoarthritc changes
after anterior cruciate ligament reconstruction
using bone-patellar tendon-bone or hamstring tendon autograft: a retrospective, 7year radiographic and clinical follow-up
study. Arthroscopy 2008;24:899-908.
9) Harner CD, Fu FH, Irrgang JJ, Vogrin
TM. Anterior and posterior cruciate ligament reconstruction in the new millennium: A global prospective. Knee Surg
Sports Traumatol Arthrosc 2001;9:330-6.
10) Eriksson E. Single-bundle, doublebundle or triple-bundle? Knee Surg Sports
Traumatol Arthrosc 2001;14:503-4.
11) Kim SJ, Jung KA, Song DH, Arthroscopic double-bundle anterior cruciate ligament recostruction using autogenous quadriceps tendon. Arthrosopy 2006;22:797.e1797.e5.
12) Eriksson E. Preface. Do we need to
perform double-bundle anterior cruciate
ligament reconstructions? Oper Tech
Orthop 2005;15:4.
13) Harner CD, Poeling GG. Double bundle or double trouble? Arthroscopy 2004;20
(10):1013-4.
14) Crowrod C, Nylan J, Landes S, Jackson
R, Chang HC, Nawab A et al. Anatomic
double bundle ACL reconstruction: a literature review. Knee Surg Spots Traumatol
Arthrosc 2007;15:946-64.
15) Ristanis S, Giakas G, Papageorgiou CD,
Moraiti T, Stergiou N, Georgoulis AD. The
effects of anterior cruciate ligament reconstruction of tibial rotation during pivoting
after descending stairs. Knee Surg Sports
Traumatology 2003;11:360-5.
16) Ristanis S, Stergiou N, Patras K,
199
QUAGLIA
Vasiliadis HS, Giakas G, Georgoulis AD.
Excessive tibial rotation during highdemand activities is not restored by anteriore cruciate ligament reconstruction.
Arthroscopy 2005;21:1323-9.
17) Tashman S, Collon D, Anderson K,
Kolowich P, Anderst W Abnormal rotational knee motion during running after anterior cruciate ligament reconstruction. Am J
Sports Med 2004;32:975-83.
18) Shen W, Jordan S, Fu F. Review article:
Anatomic duoble bundle anterior cruciate
ligament recostruction. Journal Orthop Surg
2007;15:216-21.
19) Girgis FG, Marshall JL, Monajem A. The
cruciate ligaments of the knee joint.
Anatomical, functional and axperimental
analysis. Clin Orthop Relat Res 1975;106:
216-31.
20) Arnocczky SP. Anatomy of the anterior cruciate ligament. Clin Orthop Relat
Res 1983;172:19-25.
21) Amis AA, Bull AMJ, Lie DDT Biomechanics of rotational instability and anatomic anterior cruciate ligament reconstruction. Oper Tech Orthop 2005;15:29-35.
22) Kurosawa H, Ymakoshi L, Yasuda K,
Sasaki T. Simultaneous measurement of
changes in length of the cruciate ligaments
during knee motion. Clin Orthop
1991;265:233-40.
23) Buoncristiani AM, Tjoumakaris FP,
Starman JS, Ferretti M, Fu FH. Anatomic double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction. Arthroscopy 2006;22:1000-6.
24) Gabriel MT, Wong EK, Woo SL, Yagi
M, Debski RE. Distribution of in situ forces
in the anterior cruciate ligament in response to rotatory loads. J Orthop Res 2004;
22:85-9.
25) Lysholm J, Gillquist J. Evaluation of
knee ligament surgery results with special
emphasis on use of a scoring scale. Am J
Sports Med 1982;3:150-4.
26) Tegner Y, Lysholm J. Rating systems in
the evaluation of knee ligament injuries.
Clin Orthop 1985;43-9.
27) Lysholm J, Tegner Y. Knee injury rating
scale. Acta Orthopaedica 2007;78:445-53.
28) Foster IW, Warren-Smith CD, Tew M. Is
the KT-1000 knee ligament arthrometer
reliable? J Bone Joint Surg(Br) 1989;71B:843-7.
29) Irrgang JJ, Ho H, Harner CD, Fu FH.
Use of the International Knee Documentation Committee guidelines to assess outcome following anterior cruciate ligament
reconstruction. Knee Surg Sports Traumatol
Arthrosc 1998;6:107-14.
30) Hefti F, Müller W, Jakob RP, Stäubli
HU. Evaluation of knee ligament injuries
with the IKDC form. Knee Surg Sports
Traumatol Arthrosc 1993;1:226-34.
31) Volpi P, Denti M. Double bundle recostruction of the anterior cruciate ligament
using the transtibial technique. Arthroscopy
2008;24:1190-4.
32) Volpi P Epidemiology and risk factors
in soccer. Med Sport 2008;61:111-9.
33) Yagi M, Wong EK, Kanamori A, Debski
RE, Fu FH, Woo SL Biomechanical analysis
of an anatomic anterior cruciate ligament
reconstruction. Am J Sports Med 2002;30:
660-6.
34) Woo SL, Kanamori A, Zeminski J et al
The effectiveness of reconstruction of the
anterior cruciate ligament with hamstrings
and patellar tendon. A cadaveric study
comparing anterior tibial and rotational
loads. I Bone Joint Surg 2002;84-A:
907-14.
Corresponding author: P. Volpi, IRCCS Istituto Ortopedico Galeazzi, Via R. Galeazzi 4, Milano, Italy.
200
Giugno 2009
MED SPORT 2009;62:201-7
Ultrasound-guided percutaneous
treatment of muscle hematomas
in athletes
Trattamento percutaneo ecoguidato
degli ematomi muscolari nello sportivo
G. FRANCAVILLA 1, F. SORRENTINO 2, A. IOVANE 2, A. SANFILIPPO 3,
V. C. FRANCAVILLA 1, M. D’ARIENZO 3
1Department of Sports Medicine,
2Dibimel, Radiological Science Section,
3Orthopedic and Traumatology Clinic,
University of Palermo, Palermo, Italy
SUMMARY
Muscle lesions, a frequent event in sport, often cause hematomas. In fact, both in the traumatic direct injuries, as in
American football, and in the traumatic indirect ones, as in strength sports, lesions interesting leg’s muscles cause
intra- and extramuscular hematomas. A diagnosis in a short time, allow us to evaluate the lesion rank and plan a
surgery approach. Authors present high resolution ultrasound (HRSU) as a new diagnostic method for this kind of
lesion. It allows us to confirm clinic diagnosis, define the lesion’s areas and follow-up. Moreover, HRSU has an important role in therapy, promoting in real time the blood’s aspiration from lesion’s area. Three phases after trauma, destruction, reparation and remodelling, represent three particular moments corresponding to hematoma’s formation, fagocitosis, and regeneration of fibres with the final solution of reorganization and reabsorption of scars. Authors present their
cases of sportsmen submitted to HRSU of hematic effusion interposed in the lesion and following aspiration that, in the
light of the results obtained, is the most appropriate method for functionality recovery time reduction and return to competitions.
KEY WORDS: Multiple trauma - Hematoma - Ultrasonography - Muscles, therapy.
RIASSUNTO
Le lesioni muscolari, evenienza particolarmente frequente in ambito sportivo, sono spesso responsabili della formazione
di ematomi. Infatti, sia nelle lesioni da trauma diretto, come si verificano nel football americano, sia nelle lesioni da trauma indiretto, come avviene negli sport di potenza, le lesioni distrattive che interessano sia i muscoli flessori che i
muscoli adduttori degli arti inferiori, esitano formando ematomi intramuscolari ed extramuscolari. Porre una diagnosi in tempi brevi ci consente di valutare il grado di lesione e capire il tipo di terapia chirurgica da approcciare. Gli autori presentano l’ecografia ad alta risoluzione (high resolution ultrasonography, HRSU) come una nuova metodica diagnostica di tale lesione: essa consente la verifica della diagnosi clinica, definisce l’estensione dell’area lesionata, il follow-up;inoltre, l’HRSU può svolgere un importante ruolo nella terapia favorendo in real time l’aspirazione della raccolta ematica nella sede di lesione. Le tre fasi che si susseguono dopo il trauma e cioè la distruzione, la riparazione e
il rimodellamento, rappresentano tre momenti particolari che corrispondono alla formazione dell’ematoma, alla fagocitosi e alla rigenerazione delle fibre con un momento finale che comprende la riorganizzazione e il riassorbimento delle cicatrici. Gli autori propongono la loro casistica di sportivi sottoposti a HRSU del versamento ematico interposto nella lesione, e la successiva aspirazione, che, alla luce dei risultati ottenuti si ritiene sia quella più idonea alla riduzione
dei tempi di recupero della “funzione” e al ritorno alla attività sportiva agonistica.
PAROLE CHIAVE: Trauma multiplo - Ematoma - Ecografia - Muscoli, trattamento.
Vol. 62, N. 2
201
FRANCAVILLA
ULTRASOUND-GUIDED PERCUTANEOUS TREATMENT OF MUSCLE HEMATOMAS IN ATHLETES
M
uscle lesions are a frequent form of sports
injury and are reported with an incidence
ranging between 10-55% of cases.1 Lesions may
be categorized as direct or indirect, depending on
the injury mechanism. In direct injuries the affected muscle is suddenly compressed by a blunt
force, as happens in contact sports, such as the
American football. In indirect injuries (strain
injuries) the affected muscle is subject to strenuous eccentric contraction or excessive hyperextension, as happens in strength or acceleration
sports, such as light athletics. The muscles most
susceptible to these injuries are the flexor and
abductor leg muscles. Strains are graded into
three categories. Partial ruptures (2nd degree
lesions) and complete ruptures (3rd degree
lesions) result in the formation of intra- and/or
extramuscular hematomas (in the event of the
anatomic interruption of the fascia).2-6 The healing process of strain injuries is slow and often
incomplete, leading to reduced contractile
strength and a high frequency of new lesions in
the trauma area; this generally leads to the suspension of the athlete’s activities. The diagnosis
is based on medical history and on clinical and
instrumental tests (X-ray, ultrasound 2-6 and magnetic resonance 3-5). Treatment is essential to
guarantee restored muscle function. The indications for surgery are complete rupture and lesion
in a muscle with few or no agonists, the indications for non-invasive treatment have not yet
been clearly established.1, 7-9 In animal studies, it
has been shown that, by drawing the stumps of
the lesion together, suture of the muscle injury
allows faster healing.10 Based on this finding,
authors undertook a prospective study to evaluate the efficacy of ultrasound-guided treatment to
drain the blood between the stumps of the muscle lesion in a group of athletes, in order to draw
the muscle flaps closer together and accelerate
healing.
In compliance with the rules of the Helsinki
Declaration, athletes involved in competitive
sports with a clinical diagnosis of 2nd degree leg
muscle strain and persistent hematoma, as confirmed by instrumental tests using high-resolution ultrasound (HRUS) performed approximately
one week after injury, were enrolled in the
prospective study.
202
L
e lesioni muscolari sono un’evenienza traumatica
frequente nella pratica sportiva, tanto da essere
riportate con un’incidenza variabile tra il 10% e il
55% 1. Le lesioni possono essere distinte in dirette e
indirette, in base al meccanismo traumatico. Nelle
lesioni da trauma diretto il muscolo coinvolto é compresso repentinamente da una forza contundente,
come accade negli sport da contatto tipo il football
americano. Nelle lesioni da trauma indiretto (trauma distrattivo) il muscolo coinvolto subisce una contrazione energica eccentrica o una eccessiva iperestensione muscolare, come negli sport di potenza o di
scatto tipo l’atletica leggera. I muscoli che maggiormente subiscono tali lesioni sono i muscoli flessori e
adduttori degli arti inferiori. Le lesioni distrattive
sono distinte in tre gradi. Le rotture parziali (lesioni
II grado) e le rotture complete (lesioni di III grado) esitano nella formazione di ematomi intramuscolari e/o
extramuscolari (in caso di interruzione anatomica
della fascia) 2-6. Il processo di guarigione delle lesioni distrattive è lento e spesso incompleto, con riduzione
della forza di contrazione e alta frequenza di nuove lesioni in sede di trauma; tutto ciò comporta per
uno sportivo la sospensione dell’attività. La diagnosi è anamnestica, clinica, strumentale (radiografia,
ecografia 2-6, risonanza magnetica 3-5). La terapia è
un elemento essenziale per garantire il ripristino della funzionalità muscolare. Le indicazioni per la terapia chirurgica sono la rottura completa e la lesione
in un muscolo con pochi o nessun agonista; le indicazioni per una terapia incruenta non sono ancora
chiare 1, 7-9. In studi animali è stato evidenziato
come la sutura del difetto muscolare avvicinando i
monconi della lesione consentirebbe una guarigione più precoce 10. Sulla base di questo presupposto è
stata valutata in modo prospettico l’efficacia della
terapia drenante ecoguidata del sangue interposto tra
i monconi della lesione muscolare di alcuni atleti
per favorire l’avvicinamento degli stessi lembi, e quindi la guarigione.
Materiali e metodi
Rispettando le norme della dichiarazione di
Helsinki, durante 18 mesi sono stati reclutati nello
studio prospettico atleti praticanti attività agonistica con diagnosi clinica di lesione muscolare distrattiva di II grado dei muscoli degli arti inferiori e persistenza di ematoma, confermate alla valutazione
strumentale con l’ecografia a elevata risoluzione
(HRUS) eseguita a circa una settimana dal trauma.
Tutte le indagini HRUS sono state effettuate dal
medesimo radiologo e con la stessa apparecchiatura Tecnos (Esaote Biomedica, Genova, Italia) dotata di una sonda lineare multifrequenza (5-12 MHz)
a elevata risoluzione. I criteri di eleggibilità per l’aspirazione ecoguidata dell’ematoma muscolare sono
Giugno 2009
All the HRUS tests were performed by the same
radiologist and using the same Tecnos equipment (Esaote Biomedica, Genoa, Italy), with a
multi-frequency linear high-resolution probe (512 MHz). The following eligibility criteria were
used for ultrasound-guided aspiration of the muscle hematoma: 1) age >18 years; 2) HRUS confirmation of strain with hematoma taking account
of the criteria described in the literature;2, 4, 6 3)
absence of indications for surgery.
Criteria for exclusion included the presence
of: 1) infections or dermatological pathologies
in the needle insertion site; 2) major clotting disorders; 3) hemolymphoproliferative diseases; 4)
neoplasms close to the strain or at a distance.
The ultrasound-guided aspiration procedure
was performed by a team of two doctors: the
first, a radiologist, performed HRUS, while the
other inserted the aspiration needle using a manual technique. The skin was disinfected and the
field prepared using sterile cloths, according to
the method described by Jacobs:11 the ultrasound
probe was covered with a probe cover; the site
of the lesion was verified, excluding the presence of critical structures (blood vessels, nerves)
along the presumed course of the needle; local
anesthesia was performed by injecting 0.6 mL of
mepivacaine chlorhydrate (carbocaine 3%, AstraZeneca, Milan, Italy) as an injectable solution;
an 11-cm long, 20 G needle is inserted using
HRUS guidance; the hematoma is aspirated by
connecting the needle to a 10-cc Luer-lock syringe
until it is fully evacuated.
A compressive bandage was then applied, and
patients received physical treatment (cryotherapy and physio-kinesiotherapy); they were
reassessed at weekly intervals using HRUS until
fully recovered (Figures 1, 2).
Results
A total of 18 patients, all professional football
players, were referred to our attention with a
clinical diagnosis of 2nd degree muscle strain.
HRUS confirmed the presumed diagnosis in 15
patients and classified three patients as presenting a 1st degree strain. The 15 patients were all
males with a mean age of 26 years (age range 1832). The site of the muscle lesion was the
myotendinous junction of the medial gemellus
in five patients, the rectus femoris in three
patients, the semimembranosus in three patients,
Vol. 62, N. 2
FRANCAVILLA
Figure 1.—Patient with clinical diagnosis of 2nd degree
muscle strain of the medial gastrocnemius muscle (MGM)
in the right leg. HRUS scan on the diagnostic longitudinal
plane: hypoecogenic area, delimited by calipers (+), visible at the level of the myotendinous junction of the MGM.
Figure 1. — Paziente con diagnosi clinica di lesione distrattiva di II grado del muscolo gastrocnemio mediale (MGM)
dell’arto inferiore destro. Scansione HRUS sul piano longitudinale diagnostica: in corrispondenza della giunzione miotendinea del MGM si rileva una raccolta ipoecogena, delimitata dai caliper (+).
stati: 1) età >18 anni; 2) conferma HRUS della lesione distrattiva con raccolta ematica tenendo conto
dei criteri descritti in letteratura 2, 4, 6; 3) assenza dì
indicazioni per la chirurgia.
I criteri di esclusione sono stati: 1) la presenza di
infezioni o patologie dermatologiche nella sede di
inserimento dell’ago; 2) importanti alterazioni della coagulazione; 3) malattie emolinfoproliferative;
4) neoplasie in prossimità della lesione distrattiva o
a distanza.
La procedura di aspirazione ecoguidata è stata
eseguita da un team di due sanitari, il primo, radiologo, che ha eseguito l’HRUS, l’altro che ha effettuato l’inserimento dell’ago con tecnica a mano
libera e l’aspirazione della raccolta ematica. Si procede in questo modo. Prima di tutto si disinfetta la
cute, poi si prepara il campo con telini sterili secondo le modalità esecutive descritte da Jacobs 11; si
copre la sonda ecografia con un coprisonda; si verifica la sede della lesione escludendo la presenza di
strutture critiche (vasi, nervi) sull’ipotetico tragitto
dell’ago; si effettua anestesia locale iniettando nella sede del tragitto una fiala da 0,6 ml di soluzione
iniettabile di mepivacaina cloridrato (carbocaina
3%, Astra-Zeneca, Milano, Italia); si inserisce sotto
guida LIRUS un ago da 20 G della lunghezza di 11
cm; si aspira la raccolta ematica connettendo all’ago una siringa Luer-lock da 10 cc fino alla completa evacuazione della raccolta.
Successivamente i pazienti sono sottoposti a bendaggio compressivo e terapia fisica (crioterapia e
203
FRANCAVILLA
Figure 2.—Patient with clinical diagnosis of 2nd degree muscle strain of the medial gastrocnemius muscle (MGM) in the
left leg. A) HRUS longitudinal scan before aspiration of the MBF hematoma; B) HRUS longitudinal scan shows the introduction of the needle into the hematoma; C, D) HRUS longitudinal scan shows gradual aspiration of the hematoma which is reduced in size, bringing the stumps closer together.
Figura 2. — Paziente con diagnosi clinica di lesione distrattiva di II grado del muscolo gastrocnemio mediale (MGM)
dell’arto inferiore sinistro. A) Scansione HRUS longitudinale prima dell’aspirazione dell’ematoma del MBF; B) la scansione HRUS longitudinale mostra l’introduzione dell’ago all’interno della raccolta ematica; C, D) la scansione HRUS longitudinale mostra la progressiva aspirazione dell’ematoma che si riduce di volume con avvicinamento dei monconi.
the biceps femoris in two patients and the long
adductor in two patients. The right side was
affected in nine patients, and the left in six. The
mean diameter of the hematoma was 6.8 cm,
with a range of 2-10 cm. The mean quantity of
blood drained was 8 cc, with a range of 2-20 cc.
The clinical and instrumental assessments showed
instrumental healing and functional recovery of
the lesions to the medial gemellus within an average of 14 days, and to the other muscle lesions
within seven days of aspiration treatment.
Discussion
Muscle trauma pathology is relatively frequent
and is the cause of temporary disability leading to the athlete’s inability to train for a period
between one and several months. Strains are
more frequent in sports that involve rapid and
sudden eccentric muscle contractions; this means
that soccer players are potentially at risk. During
matches, they are subject to repeated sprinting,
kicking and jumping movements, sometimes for
more than 90 minutes. The skeletal muscle is
essentially made up of muscle fibres providing
the contractile function, and connective tissues
that provide support. While bone tissue heals
through repair, muscle lesions heal through
regeneration.1 The healing of any muscle lesion,
which always involves three phases (destruc-
1, 12
204
fisiochinesiterapia) e rivalutati clinicamente con
controllo HRUS una volta alla settimana sino a completa guarigione (Figure 1, 2).
Risultati
Alla nostra osservazione sono pervenuti 18 pazienti, praticanti il calcio agonistico, con diagnosi clinica
di lesione distrattiva di II grado. L’HRUS ha confermato la diagnosi presuntiva in 15 pazienti e in tre ha
posto diagnosi di lesione distrattiva di I grado. I 15
pazienti erano tutti di sesso maschile e di età media di
26 anni (range: 18-32). La sede della lesione muscolare era la giunzione mio-tendinea del gemello mediale in cinque, del retto femorale in tre, del semimembranoso in tre, del bicipite femorale in due e dell’adduttore lungo in due pazienti. Il lato interessato era il
destro in nove e il sinistro in sei pazienti. Il diametro
medio della raccolta ematica era di 6,8 cm, compresa in un range tra 2 e 10 cm. Il quantitativo medio di
sangue drenato è stato di 8 cc, compreso in un range
tra 2 e 20 cc. La rivalutazione clinico-strumentale ha
evidenziato la guarigione strumentale e il ripristino
funzionale delle lesioni al gemello mediale mediamente in 14 giorni e delle altre lesioni muscolari mediamente in sette giorni dal trattamento di aspirazione.
Discussione
La patologia traumatica muscolare è abbastanza frequente 1, 12 ed è causa di disabilità temporanea,
che comporta l’allontanamento dell’atleta da uno a
più mesi. Le lesioni muscolari distrattive sono più fre-
Giugno 2009
tion, repair and remodelling) is linked to factors
such as the size of the lesion, the vascular network and oxygenation. The destruction phase is
characterised by the rupture and necrosis of the
muscle fibres, lesions to blood vessels, formation
of the hematoma between the lesion stumps,
and cellular inflammatory reaction. The repair
phase involves phagocytosis of the necrotic tissue, regeneration of muscle fibres, formation of
the fibrous scar tissue and development of a
new capillary network. During the remodelling
phase, new muscle is created followed by the
reorganisation and reabsorption of scar tissue
and the recovery of function. By analysing the
formation of fibrous scar tissue, it was found
that immediately after the rupture of the muscle
fibres, the hematoma fills the defect and granulation tissue – which consists of a network of
fibrin and fibronectin that supports and anchors
the fibroblasts – is developed.1, 13, 14 The greater
the size of the lesion, the greater the tendency to
form more extensive scar tissues. The formation
of fibrous scar tissue is very important initially
because it provides support for the regeneration
of muscle fibres; later, however, it acts as a considerable impediment to the recovery of function,
because it alters normal muscle architecture.9
Fibrosis formation process is similar to normal
wound healing, but unlike the latter the absence
of termination and resolution phases leads to
uncontrolled fibrotic activity.15 Various authors
have affirmed that the development of fibrosis
prevents complete healing and full functional
recovery.7, 15 Moreover, the altered muscle architecture caused by fibrous scar tissue increases the
likelihood of new lesions.7 Immediately after
injury, the treatment of choice to reduce the
extent of hematoma entails application of the
RICE principle: 1) Rest: prevents diastasis of the
lesion stumps; 2) Ice: lows intramuscular temperature to 3-7 °C, reducing intramuscular blood
flow by 50%;16 3) Compression: reduces blood
flow; 4) Elevation of the affected limb: reduces
hydrostatic pressure and consequently the interstitial transudation of liquids.1 Some recent animal studies have shown that suture of the muscle injury reduces the distance between the
stumps, allowing faster healing 10, 17 and preventing the formation of extensive fibrotic scar
tissue. Using the mouse study as a model, it was
found that one month after injury the tetanic
strength of the sutured muscle was 81% of the
control muscle, while the strength of the untreat-
Vol. 62, N. 2
FRANCAVILLA
quenti negli sport in cui occorrono rapide e improvvise contrazioni muscolari eccentriche; pertanto i
calciatori sono atleti potenzialmente a rischio; nelle
partite, infatti, sono sottoposti a ripetuti movimenti di
sprint, calcio e salto a volte per più di 90 minuti. Il
muscolo scheletrico è essenzialmente composto da
fibre muscolari che svolgono la funzione contrattile,
e da tessuto connettivo, che fornisce il sostegno. Mentre
il tessuto osseo guarisce per riparazione, la lesione
muscolare guarisce per rigenerazione 1. La guarigione di qualsiasi lesione muscolare, che si sviluppa
sempre in tre fasi (distruzione, riparazione e rimodellamento) è legata a fattori quale la estensione della lesione, la rete vascolare, l’ossigenazione. La fase
di distruzione è caratterizzata dalla rottura e necrosi delle fibre muscolari, lesioni dei vasi sanguigni,
formazione dell’ematoma tra i monconi della lesione, reazione infiammatoria cellulare. Nella fase di
riparazione avviene la fagocitosi del tessuto necrotico, la rigenerazione delle fibre muscolari, la formazione della cicatrice fibrosa, lo sviluppo di nuova
rete capillare. Nella fase di rimodellamento si ha nuova fibra muscolare, riorganizzazione e riassorbimento del tessuto cicatriziale ed il recupero della
funzione. Analizzando la formazione della cicatrice fibrosa, immediatamente dopo la rottura delle
fibre muscolari l’ematoma riempie il difetto e si sviluppa il tessuto di granulazione, costituito da un reticolo di fibrina e fibronectina, che funge da supporto e ancoraggio per i fibroblasti 1, 13, 14. Maggiore è l’estensione della lesione, maggiore è la tendenza alla
formazione di una cicatrice più estesa. Inizialmente
la formazione della cicatrice fibrosa è molto importante perché svolge la funzione di supporto alla rigenerazione delle fibre muscolari; successivamente
diviene di notevole ostacolo al ripristino della funzione perché altera la normale architettura del muscolo 9. La formazione della fibrosi è un processo simile a quello della normale guarigione delle ferite ma
contrariamente a questo l’assenza di fasi di terminazione e risoluzione portano a una incontrollata
attività fibrotica 15. Vari autori affermano che lo sviluppo della fibrosi impedisce la completa guarigione
e il pieno recupero funzionale 7, 15. Inoltre l’alterata
architettura del muscolo data dalla cicatrice fibrosa
esporrebbe a nuove lesioni 7. Immediatamente dopo
l’evento traumatico il trattamento di scelta al fine di
ridurre le dimensioni dell’ematoma prevede l’applicazione del principio RICE: 1) Riposo: consente di
non incrementare la diastasi dei monconi della lesione; 2) Ice (ghiaccio): abbassa la temperatura intramuscolare a 3-7 °C riducendo del 50% il flusso sanguigno intramuscolare 16; 3) Compressione: riduce il
flusso sanguigno; 4) Elevazione dell’arto interessato:
riduce la pressione idrostatica e quindi la trasudazione di liquidi nell’interstizio 1. Alcuni recenti studi animali hanno evidenziato come la sutura di una
lesione muscolare con difetto riduce la distanza dei
monconi consentendo una guarigione più precoce 10,
205
FRANCAVILLA
ed muscle was 35%; the strength of immobilised
muscle was 18%.18
HRUS was defined by Dodd in 1996 as “the
undiscovered jewel of interventional radiology”;19
it plays an important role in both diagnostics and
therapy. HRUS is the elite method of diagnosis
for myotendinous lesions: it allows the clinical
diagnosis to be verified, defines the extent of the
injured area, and can be used to check followup;6 moreover, HRUS can play an important role
in the treatment by allowing real-time aspiration of
the hematoma at the site of lesion. Various authors
have hinted at the possibility of using ultrasoundguided drainage 2, 19-24 but none have ever assessed
the real efficacy of the aspiration procedure in
relation to prognosis and, in particular, to recovery times and the patient’s return to sporting activities. The use of the ultrasound guided aspiration
procedure reduces the quantity of blood separating the lesion stumps, thereby preventing the onset
of extensive fibrous scar tissue that alters the architecture of the injured muscle. In authors’ experience, ultrasound-guided drainage resulted in faster
recovery times in all patients with complete functional recovery on average within one month of
injury, a period that is much shorter than that taken by other forms of treatment to guarantee functional recovery. This study had three limits: 1)
results were not compared to a control group
undergoing conservative treatment, but the average recovery times reported in the literature were
used as standard; 2) the assessment of the efficacy of symptomatological and functional results
was based solely on subjective criteria; 3) the limited population treated in the study does not give
adequate statistical validity to the results.
17 e previene la formazione di estese cicatrici fibrotiche. Utilizzando come modello di studio il topo, si
è dimostrato a un mese dall’evento traumatico che la
forza tetanica nel muscolo suturato era l’81% di
quella del muscolo controllo, la forza nel muscolo
non trattato era il 35%; la forza nel muscolo immobilizzato era il 18% 18.
L’HRUS è stata definita da Dodd nel 1996 “the
undiscovered jewel of interventional radiology” 19;
essa assume un ruolo importante nella pratica diagnostica e terapeutica. L’HRUS è la elitaria metodica
diagnostica delle lesioni miotendinee: consente la
verifica della diagnosi clinica, definisce l’estensione
dell’area lesionata, verifica il follow-up 6; inoltre,
l’HRUS può svolgere un’importante ruolo nella terapia
consentendo in tempo reale l’aspirazione della raccolta
ematica nella sede di lesione. Vari autori hanno accennato alla possibilità di ricorrere al drenaggio ecoguidato 2, 19-24 ma nessuno ha mai valutato la reale
efficacia della procedura di aspirazione nella prognosi del paziente ed in particolare ai tempi di recupero ed al ritorno all’attività sportiva. L’impiego della procedura di aspirazione della raccolta ecoguidata riduce la quota ematica che allontana i monconi
della lesione, non favorendo così l’insorgenza di una
estesa cicatrice fibrosa che altera l’architettura del
muscolo lesionato. Nella nostra esperienza il drenaggio ecoguidato ha consentito in tutti i pazienti di
ridurre i tempi di recupero con completo ripristino
della funzione in media entro un mese dall’evento
traumatico, periodo nettamente inferiore a quello
richiesto da altri tipi di terapie per garantire il recupero funzionale. I limiti del nostro studio sono stati tre:
1) non abbiamo valutato i nostri risultati comparandoli ad un gruppo controllo trattato in modo conservativo, ma sono stati assunti come standard i tempi di recupero medi riportati in letteratura; 2) la valutazione dell’efficacia del risultato sintomatologico e
funzionale si è basata esclusivamente su criteri soggettivi; 3) la limitata popolazione trattata nel nostro
studio non consente un’adeguata validità statistica.
Conclusions
Conclusioni
In conclusion, in the light of this experience,
the use of HRUS to drain muscle hematomas
allows a marked reduction in recovery times and
prevents the development of widespread areas of
fibrotic scar tissue, that lead to alterations of normal muscle structure and, therefore, impede the
achievement of a perfect sporting performance.
1) Järvinen TAH, Järvinen TLN, Kääriäinen
M, Kalimo H, Järvinen M. Muscle injuries:
biology and treatment. Am J Sport Med
2005;33:745-62.
206
In conclusione secondo la nostra esperienza l’uso dell’HRUS per il drenaggio degli ematomi muscolari consente una marcata riduzione dei tempi di
recupero e la prevenzione dello sviluppo di estese
aree fibrotiche causa di alterazione della normale
struttura muscolare e quindi di ostacolo all’esecuzione della perfetta performance sportiva.
2) Holsbeeck MT, Introcaso JH. Sonography of muscle. In: Holsbeeck MT, Introcaso
JH, editors. Musculoskeletal ultrasound. St.
Louis, MO: Mosby; 2001.p.23-75.
3) Bencarino JT, Rosenberg ZS, Brown RR,
Hassankhani A, Lustrin ES, Beltran J.
Traumatic musculotendineous injuries of
the knee: diagnosis with MR imaging.
Radiographics 2000;20:S103-20.
4) De Marchi A, Robba T, Ferrarese E, Faletti
C. Imaging in musculoskeletal injuries: state
of the art. Radiol Med 2005; 110:115-31.
Giugno 2009
5) Stoller W. Magnetic resonance imaging
in orthopedics and sports medicine. 3rd
ed. Philadelphia, PA: Lippincott Williams
and Wilkins; 2007.
6) Fanelli GP, Valentini C, Paonessa A. Role
of sonography in diagnosis and follow-up
of post-traumatic muscle lesions in young
players. GIOT 2004;30:159-66.
7) Chan Y-S, Li Y, Foster W, Fu FH, Huard
J. The use of suramin, an antifibrotic agent,
to improve muscle recovery after strain
injury. Am J Sport Med 2005;33:43-51.
8) Beiner JM, Jokl P, Cholewicki J, Panjabi
MM. The effect of anabolic steroids and
corticosteroids on healing of muscle contusion injury. Am J Sport Med 1997;27:2-9.
9) Rantanen J, Thorsson O, Wollmer P,
Hurme T, Kalimo H. Effects of therapeutic
ultrasound on the regeneration of skeletal
myofibers after experimental muscle
injuries. Am J Sport Med 1999;27:54-9.
10) Beiner JM, Jokl P. Muscle contusion
injuries: current treatment options. J Am
Acad Orthop Surg 2001;9:227-37.
11) Jacob D, Cyteval C, Moinard M.
L’échographie interventionnelle. J Radiol
2005;86:1911-23.
12) Middleton SWF, Smith JE. Muscle
injuries. Trauma 2007;9:5-11.
13) Cross TM, Gibbs N, Houang MT,
Cameron M. Acute quadriceps strains: magnetic resonance imaging features and prognosis. Am J Sport Med 2004;32:710-9.
14) Hurme T, Kalimo H, Lehto M, Järvinen
M. Healing of skeletal muscle injury: ultrastructural and immunoistochemical study.
Med Sci Sports Exerc 1991;23:801-10.
15) Negishi S, Li Y, Usas A, Fu FH, Huard
J. The effect of relaxin treatment on skeletal muscle injuries. Am J Sport Med 2005;33:
816-24.
16) Thorsson O, Lilja B, Nilsson P, Westlin
N. Immediate external compression in
management of an acute muscle injury.
Scand J Med Sci Sports 1997;7:182-90.
17) Mellerowicz H, Lubasch A, Dulce MC,
Dulce K, Wagner S, Wolf KJ. Diagnosis and
follow-up of muscle injuries of plain and
contrast-enhanced MRI: experimental and
clinical studies [German]. Rofo Fortschr
Geb Rontgenstr Neuen Bildgeb Verfahr
1997;166:437-45.
18) Menetrey J, Kasemkijwattana C, Fu FH,
Moreland MS, Huard J. Suturing versus
FRANCAVILLA
immobilization of a muscle laceration: a
morphological and functional study in a
mouse model. Am J Sports Med 1999;27:
222-9.
19) Dodd GD 3rd, Esola CC, Memel DS,
Ghiatas AA, Chintapalli KN, Paulson EK et
al. Sonography: the undiscovered jewel of
interventional radiology. Radiographics
1996;16:1271-88.
20) Cardinal E, Chhem RK, Beauregard CG.
Ultrasound-guided interventional procedures in the musculoskeletal system. Radiol
Clin North Am 1998;36:597-604.
21) Bianchi S, Martinoli C. Thigh. In:
Bianchi S, Martinoli C, editors. Ultrasound
of the musculoskeletal system. Berlin
Heidelberg: Springer-Verlag; 2007. p. 61136.
22) Martinoli C, Bianchi S. Knee. In: Bianchi
S, Martinoli C, editors. Ultrasound of the
musculoskeletal system. Berlin Heidelberg:
Springer-Verlag; 2007. p. 637-744.
23) Otto R. Interventional ultrasound. Eur
Radiol 2002;12:283-7.
24) Holm HH, Skjoldbye B. Interventional
ultrasound. Ultrasound Med Biol 1996;22:
773-89.
Received on February 13, 2009 - Accepted for publication on May 8, 2009.
Corresponding author: G. Francavilla, via del Vespro 129, Policlinico, 90127 Palermo, Italy. E-mail: [email protected]
Vol. 62, N. 2
207
La Medicina dello Sport ... per Sport
MED SPORT 2009;62:209-40
IL CANOTTAGGIO DIECI ANNI DOPO
A. SPATARO, S. CRISOSTOMI, B. CIFRA, A. DI CESARE, B. DI GIACINTO,
E. DE BLASIIS, P. POLI, N. PUCCI, M. RIZZO
Federazione Italiana Canottaggio, Commissione Medica, Roma, Italia
L
e innovazioni tecniche e lo sviluppo delle metodologie di allenamento hanno fatto sì che il cammino evolutivo di tutte le discipline sportive si sia ampliato in modo davvero
considerevole nel corso degli ultimi anni. Per
tale motivo la redazione ha deciso di invitare gli autori che nel passato hanno inviato il
loro contributo alla rubrica “Medicina dello
Sport per Sport” a revisionarlo e ad aggiornarlo alla luce delle più recenti acquisizioni
degli ultimi anni. Il primo lavoro presentato
è quello che ha per tema il canottaggio. È
stato ampliato in tutti i capitoli e arricchito di
nuovi argomenti. Con la speranza di rendere un servizio utile ai lettori, la redazione
desidera sin d’ora ringraziare gli autori per il
loro impegno a favore di questa iniziativa
della rivista federale.
Cenni storici
La storia del canottaggio è molto antica. I
primi ritrovamenti riguardanti barche a remi
hanno avuto luogo in Finlandia e risalgono al
5 800 a.C. Gare fra imbarcazioni a remi erano già presenti ai tempi degli egiziani (3 000
a.C) cui seguirono i greci, i fenici, i romani e
i vichinghi. Nell’Eneide, Virgilio descrive una
competizione a remi tra le navi greche durante l’assedio di Troia (800 a.C). Fu a Venezia,
però, che nacquero le vere e proprio regate,
organizzate a spese del governo per solennizzare particolari avvenimenti, offrendo dei
veri e proprio spettacoli agonistici. Nel 1315
fu organizzata dal Doge Giovanni Soranzo
la prima regata a cui gareggiarono delle
imbarcazioni lunghe e larghe spinte da un
solo remo, che presero il nome di “gondole”.
Attualmente ogni anno è riproposta per l’i-
Vol. 62, N. 2
neguagliabile scenografia e spettacolo la
Vogalonga, cui partecipano migliaia d’imbarcazioni provenienti da ogni parte della
Penisola. All’edizione del 2007 hanno preso
parte 5 832 vogatori su 1 560 imbarcazioni,
molte delle quali montate da canottieri a sedile scorrevole.
Certamente lo scopo delle antiche regate
non era solo quello di dare uno spettacolo ma
anche di esercitare i cittadini all’uso del remo,
per irrobustirne il fisico, allo scopo di preparare dei rematori validi per le navi della
Repubblica. Spesso, però, ai remi sedevano
prigionieri di guerra o individui condannati
per turpi misfatti.
L’attività remiera risultava sicuramente faticosa ma una serie di adattamenti e di interpretazioni trasformarono quell’ingrata attività in uno sport bello e nobile.
Nei primi anni dell’Ottocento, le prime
vere competizioni remiere furono organizzate dai College inglesi, prima fra tutte la
famosa Oxford contro Cambridge (Figura 1).
Nel 1860 questa competizione attirò più di
centomila spettatori e, ancora oggi, è seguita con molto entusiasmo da tantissime persone.
In Italia nel 1888 nasce a Torino la
Federazione Italiana Canottaggio (FIC) con lo
scopo di organizzare le prime regate competitive su distanze variabili tra i 2 500 e i
3 500 metri, a secondo delle specialità (4 con,
singolo e 2 con).
Oggi, su indirizzo della Federazione
Internazionale (FISA), le gare si effettuano
per tutte le categorie su una distanza di 2 000
metri. Le categorie dei vogatori secondo la
FIC sono indicate nella Tabella I.
Nel canottaggio moderno si può remare
di punta e di coppia. Le barche di punta (–)
209
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
Figura 1. — Una fase della gara tra due barche (8+)
dell’Università di Oxford e Cambridge sul Tamigi.
Figura 2. — Due senza senior (2–). I canottieri impugnano con le due mani il remo che si alternano a destra e a
sinistra della barca.
TABELLA I. — Categorie di atleti suddivise in base all’età
e al peso corporeo per la partecipazione alle competizioni agonistiche.
Categoria
Età (anni)
Allievo
Cadetto
Ragazzo
Junior
Under 23
Senior
Senior/Master
Peso leggero (uomini)
10-13
14
15-16
17-18
19-22
>23
27
<72.500 kg
(media per
equipaggio 70 kg)
<59 kg
(media per
equipaggio 57 kg)
17-18
Peso leggero (donne)
Esordiente
si distinguono per l’uso di un remo solo, che
si impugna con le due mani e che si alterna
a destra e a sinistra della barca (Figura 2),
nella coppia (×), invece, il vogatore impugna con ogni mano un remo (Figura 3).
Le categorie olimpiche e mondiali di appartenenza e le rispettive imbarcazioni sono
elencate in Tabella II.
Per aumentare la velocità delle barche di
canottaggio c’è un sedile mobile che si muove tramite due ruote che scorrono in due guide incavate, che permettono un miglior uso
delle gambe durante la passata in acqua.
Tutte le imbarcazioni con remi di punta hanno un timone che viene manovrato col piede, eccetto l’otto che ha il timoniere. Le
imbarcazioni con remi di coppia, invece, non
dispongono di meccanismi di guida, ad ecce-
210
Figura 3. — Doppio senior (2×). I canottieri impugnano con
ogni mano un remo e vogano mantenendo la direzione con
il movimento dei remi.
zione del quattro di coppie, e la direzione
viene mantenuta dall’armonioso movimento dei remi.
Caratteristiche fisiche
Il canottiere durante il suo gesto atletico
impiega in modo massivo i meccanismi aerobici ed anaerobici lattacidi. L’età ideale per l’inizio della preparazione si colloca verso i
12-13 anni e sono necessari da sette a otto
anni di allenamento per giungere all’età del
massimo rendimento, che è compreso tra i
20-26 anni. Nei giovani si deve evitare una
specializzazione precoce con programmi di
allenamento finalizzati a una precoce attività
agonistica.
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
TABELLA II. — Barche selezionate per la partecipazione ai Giochi Olimpici (GO) e ai Campionati del Mondo (CM)
nelle varie categorie senior maschile e femminile e pesi leggeri maschile e femminile.
Uomini
Donne
Tipo di imbarcazione
Singolo (1×)
Due con timoniere (2+)
Due senza (2–)
Doppio (2×)
Quattro di coppia (4×)
Quattro con timoniere (4+)
Quattro senza (4–)
Otto (8+)
Senior
Pesi leggeri
Senior
Pesi leggeri
GO
CM
GO
GO
GO
CM
GO
GO
CM
—
CM
GO
CM
—
GO
CM
GO
—
GO
GO
GO
—
CM
GO
CM
—
—
GO
CM
—
—
—
Tuttavia, per la riuscita sportiva, sono
importanti, al momento della selezione, dei
requisiti fondamentali 1.
La struttura e il peso hanno un’importanza
selettiva determinante. Atleti di elite di sesso
maschile mostrano approssimativamente
un’altezza di 195 cm e un peso di 95 kg. I vincitori di regata internazionale sono più alti
del 10% e pesano circa il 22% rispetto agli altri
atleti. Le medaglie d’oro sono consistentemente più alti e pesanti dei campioni nazionali 2. I nostri canottieri di elite senior hanno
un’altezza media di 190 cm e un peso di 93
kg.
L’indice scelico, cioè il rapporto tra statura seduto/statura in piedi inferiore a 52 denota arti inferiori molto lunghi e quindi capaci
di una grande spinta in barca. Anche una
grande apertura alare permette una migliore
presa in acqua. Questo rappresenta un vantaggio soprattutto per i pesi leggeri.
È interessante come la percentuale di grasso corporeo sia molto bassa per ragazzi così
alti e grossi, con valori medi nel momento di
massimo allenamento di 11,55±2,31 per i
senior, 7,44±1,72 per i pesi leggeri e
19,92±3,52 per le donne. Valori superiori di
massa magra al 80-85% sono indicativi di un
corretto stato nutrizionale e di una buona
dotazione muscolare.
Tra la composizione corporea e l’attività
fisica esiste una relazione, gli atleti hanno un
minore contenuto di grasso corporeo e una
più sviluppata massa muscolare. Lo scopo
dell’allenamento periodizzato e di un’alimentazione controllata è quello di portare
gli atleti ad avere una distribuzione ottimale
Vol. 62, N. 2
della massa magra e di quella grassa.
Nonostante si siano proposte numerose metodiche per valutare la composizione corporea, oggi la plicometria e l’impedenziometria sembrano assolutamente valide a monitorare correttamente l’allenamento.
La plicometria è una metodica non-invasiva e densitometrica, in quanto arriva alla
determinazione di una densità corporea partendo dalla misurazione dello spessore del
tessuto sottocutaneo, attraverso uno strumento simile ad un “calibro”, costituito da
una pinza, da una molla tarata (10 g/mm2) e
da una scala graduata.
La procedura è semplice e rapida, basta
stringere tra dito indice e pollice una parte
della cute facendo attenzione a scollare il
tessuto muscolare sottostante e pinzare la
plica cutanea con lo strumento. Le pliche
vengono valutate sull’emilato non dominante (normalmente il sinistro) e l’atleta deve
essere in posizione eretta. La misura degli
spessori delle pliche unitamente ad altri parametri quali sesso, età, circonferenze, lunghezze e ampiezze ci consente di risalire,
attraverso opportune formule, alla densità
corporea e da questa al compartimento della massa grassa; per differenza del peso poi
si otterrà la massa magra. Esistono varie formule per calcolarla: secondo le formule di
Durnin e Womersley (1974) si valutano quattro pliche: sovrailiaca, bicipitale, tricipitale e
sottoscapolare (Figura 4).
Un altro metodo per valutare in maniera
non-invasiva la composizione corporea è
l’impedenziometria. Si differenzia dalla plicometria per la possibilità di calcolare, anche
211
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
Figura 4. — Determinazione della plica cutanea sottoscapolare in un canottiere dell’elite di 30 anni campione mondiale under 23 e medaglia di bronzo (4–) ai giochi olimpici.
se in maniera imprecisa, l’acqua corporea.
Grazie alla rilevazione, ovvero della “resistenza” opposta dall’organismo al passaggio
di una corrente alternata di bassa frequenza, è possibile distinguere i tessuti magri,
altamente conduttivi per l’alto contenuto di
acqua, dal tessuto grasso (Figura 5).
Il canottiere è dotato di una notevole forza muscolare. Una comparazione tra la forza
del muscolo quadricipite e la velocità di contrazione della gambe ricavata attraverso una
misura con dinamometro isocinetico ha evidenziato come questa sia molto elevata rispetto a un ciclista, un kayakista o un nuotatore,
sia nell’uomo 3 che nella donna 4.
La composizione delle fibre muscolari si
correla molto bene con questo dato. Alcuni
studi hanno rilevato un’alta proporzione di
fibre lente, approssimativamente il 75% del
tipo I, con circa il 20% di fibre di tipo II A, e
solo l’1-2% di fibre di tipo II B e circa il 6% di
fibre di tipo II C 5.
Il muscolo in toto incrementa la capacità
212
Figura 5. — Dati relativi alla valutazione impedenziometrica di un canottiere pesi leggeri, pluricampione del mondo e medaglia olimpica di 33 anni. Sono mostrati i valori
di massa grassa (FM) 7,5 kg pari all’11% e i valori di massa magra (FFM) di 64,1 kg pari all’89% del peso corporeo.
Il grafico BIAVECTOR indica lo stato di idratazione corporea. Nel nostro atleta il valore si colloca a sinistra dell’asse mediano identificando un buon stato di idratazione.
Il BCM (massa cellulare minima teorica) identifica la componente metabolicamente attiva del nostro corpo, responsabile del consumo di O2. Il valore è 37 kg, pari al 58%,
indice di un buon stato di forma fisica.
ossidativa mitocondriale e contiene una maggiore quantità di lattico deidrogenasi, che
serve a minimizzare i possibili effetti negativi degli elevati valori di acido lattico durante l’intensa e prolungata attività fisica.
In conclusione, il canottiere è dotato di
una notevole massa muscolare, che si aggira intorno ai 59 kg, corrispondente al 62%
della massa magra negli atleti senior e a 50,2
kg pari al 62,4% della massa magra negli atleti pesi leggeri. Questa alta proporzione di
massa muscolare rappresenta un ottimo pro-
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
pellente per superare la resistenza dell’acqua, che è proporzionale a 2/3 del peso dell’imbarcazione e dei membri dell’equipaggio.
Avviamento al canottaggio
e valutazione giovanile
Una percentuale molto bassa di bambini, in
Italia, pratica attività fisica organizzata, perché
esistono ancora resistenze e pregiudizi sull’avviamento e la diffusione di tale pratica.
“Non ho tempo, lo sport è noioso, è troppo
piccolo per iniziare uno sport, lo sport fa
male, l’acqua dei fiumi è inquinata, in inverno fa troppo freddo e umido, costa molto”:
queste sono le risposte che più spesso si sentono ripetere da parte di genitori e piccoli
atleti. Tutti falsi problemi.
Lo sport rappresenta una componente fondamentale per migliorare la crescita e lo stato di salute dell’individuo. L’assenza di movimento determina un graduale scadimento
dell’efficienza fisica del bambino e la comparsa nel tempo di alterazioni a carico di
organi e apparati.
L’età di inizio dell’attività sportiva svolge un
ruolo importante per la valutazione delle
capacità di prestazione sportiva e per la definizione dei carichi di lavoro adeguati alla
taglia corporea e ogni disciplina sportiva ha
individuato la propria: per esempio i più precoci sono l’hockey, il pattinaggio e il nuoto,
per cui l’età di inizio è prevista tra i 7/8 anni,
mentre per il canottaggio l’età minima di
accesso è stata individuata intorno agli 11
anni per i giovani vogatori e ai 10 anni per i
timonieri.
Tuttavia, se si vuole evitare danni all’organismo bisogna tenere assolutamente conto non solo dell’età anagrafica ma anche dello stato di maturazione biologica del bambino. Pertanto una valutazione clinica iniziale
da parte del pediatra o del medico dello sport
è fondamentale.
Nei bambini e negli adolescenti sono fondamentali gli interventi di prevenzione primaria per l’identificazione di fattori di rischio
cardiaci e biomeccanici, che possono mettere in pericolo la salute o addirittura la vita
Vol. 62, N. 2
del bambino, durante gli allenamenti o le
gare. Prima di essere avviati alla pratica del
canottaggio i giovani dovrebbero esser sottoposti a una visita medico sportiva completa comprendente un elettrocardiogramma
(ECG) e un ecocardiogramma e a un’attenta
valutazione standardizzata dell’apparato
musco-scheletrico. Quest’ultima, per essere
pienamente efficace, dovrebbe includere: 1)
un’accurata anamnesi dello sviluppo motorio
e dei pregressi e correnti disturbi del sistema
nervoso e muscolo-scheletrico; 2) una valutazione antropometrica; 3) un esame morfostrutturale e posturale, con particolare riferimento all’allineamento degli arti inferiori e
soprattutto delle articolazioni femoro-rotulee, al bilanciamento frontale, sagittale e trasversale del rachide e al rapporto di trofismo
muscolare dei gruppi muscolari antagonisti,
sinergici e simmetrici; 4) un bilancio articolare
(archi di movimento attivi e passivi, stiffness
articolare), con particolare attenzione alle
articolazioni degli arti superiori e soprattutto
dei cingoli scapolari, del rachide lombo-sacrale e dell’articolazione femoro-rotulea; 5) la
valutazione dell’estensibilità della gabbia toracica; 6) il bilancio muscolare (forza, estensibilità, stiffness, capacità di reclutamento
muscolare analitico) dei muscoli coinvolti nel
gesto specifico come attuatori motori o come
stabilizzatori; 7) test di coordinazione interarticolare; 8) test di affaticamento muscolare
(ad esempio, test esaustivi, o, se disponibile
elettromiografia di superficie, studio della
fatica muscolare localizzata durante contrazione isometrica) selettivo per la valutazione
della resistenza di specifici gruppi muscolari (quadricipite femorale, tricipite brachiale,
estensori del rachide); 8) valutazione dell’appropriatezza dell’equipaggiamento; 9)
osservazione del gesto specifico, ed eventuale integrazione con tecniche di analisi del
movimento, in condizioni basali e dopo affaticamento. Da questa valutazione potrebbero emergere controindicazioni assolute o relative alla pratica del canottaggio, o più frequentemente indicazioni finalizzate a una
partecipazione in totale sicurezza, relativamente a equipaggiamento, carichi di lavoro,
caratteristiche del sistema muscolo-scheletrico che necessitano di specifico training (come
213
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
flessibilità, forza o resistenza muscolare), e
timing del monitoraggio clinico e strumentale.
Gli interventi di prevenzione secondaria e
terziaria richiedono l’assistenza di un medico
specialista in medicina dello sport che dovrà
occuparsi della valutazione nel corso della
stagione e, soprattutto, del monitoraggio dei
percorsi riabilitativi in caso di infortunio e
della scelta del corretto timing per il pieno
ritorno all’attività sportiva.
Sebbene i bambini possano apparire dotati di una energia inestinguibile, al giovane
atleta mancano l’esperienza e la sensibilità
necessarie per avvertire quando il proprio
livello di attività stia aumentando ed evitare
il rischio di riportare lesioni da sovraccarico:
pertanto è compito di allenatori, preparatori,
genitori e medici di monitorare le attività dei
giovani atleti e promuovere periodi di “riposo relativo” quando necessario. Inoltre, i fattori che aumentano il rischio di lesioni da
sovraccarico dovrebbero essere identificati e
se possibile modificati 6. Particolare rilievo
si dovrebbe attribuire alla qualità del gesto
atletico specifico, in quanto uno dei meccanismi più frequentemente implicati nelle
lesioni da sovraccarico è legato a difetti di
tecnica che espongono a un incremento del
rischio biomeccanico.
Infine, andrebbero valutati i fattori anatomici, che comprendono l’allineamento, la
lassità, la flessibilità e il bilanciamento muscolare (tra gruppi muscolari con funzione antagonistica, sinergica o con distribuzione simmetrica). In questo caso, spesso non è possibile modificare il fattore di rischio, ma attraverso opportune tecniche di allenamento personalizzate è possibile ridurne l’impatto sulla modalità di esecuzione del gesto atletico,
ad esempio attraverso programmi di sviluppo o ri-equlibrio della forza o della flessibilità.
Specificamente l’epidemiologia relativa alle
lesioni muscolo-scheletriche del canottiere è
stata ben studiata, soprattutto nel mondo
anglosassone. In una recentissima indagine 7
è stato evidenziato che: 1) le lesioni da
sovraccarico sono preponderanti rispetto a
quelle acute (73,8% vs. 26,2%); 2) le ragazze
(110,2 vs. 90,5 lesioni ogni 100 canottieri) e
214
i soggetti con minore esperienza sono più
suscettibili agli infortuni; 3) la sede più frequente di lesione è il rachide lombo-sacrale,
seguito da ginocchio (sindrome femoro-rotulea) e da avambraccio e polso (tenosinoviti
del polso, sindrome di de Quervain, epicondiliti laterali); in particolare, gli atleti che cambiano lato nel corso della stagione sono più
esposti a rischio di lesioni acute del rachide
lombo-sacrale; 4) l’esecuzione regolare di 10
minuti di stretching post-allenamento rappresenta un fattore di protezione. Altre lesioni frequenti sono, tra quelle da sovraccarico, le costocondriti, le disfunzioni delle articolazioni sacro-iliache, la sindrome della benderella iliotibiale e le lesioni costali; tra quelle acute, le sublussazioni costo-vertebrali e le
distrazioni dei muscoli intercostali 8.
Da un punto di vista dei tessuti interessati, l’età evolutiva è caratterizzata da uno spettro di lesioni del tutto particolare. A livello
osseo, a causa dell’aumento della stiffness e
della riduzione della resistenza agli impatti
osservati durante la crescita, le lesioni si verificano più frequentemente a livello delle epifisi e sono in genere dovute a sollecitazioni
di taglio e avulsioni; il rimodellamento osseo
postlesionale è in genere tale da garantire
una completa restitutio ad integrum 9, 10.
Frequenti sono anche le lesioni ipofisarie,
che possono causare in alcuni casi anche
rilevanti deficit funzionali a lungo termine.
A questa età le lesioni legamentose più frequenti sono in genere le avulsioni, che si
verificano più spesso delle rotture; le lesioni
tendinee sono comunemente modeste, non
richiedono l’intervento chirurgico e non tendono a recidivare; quelle muscolari sono
legate a uno squilibrio tra forza e flessibilità
legate allo sviluppo non armonioso del trofismo e della lunghezza delle fibre.
La distribuzione delle lesioni muscolari e
articolari nei diversi segmenti corporei è invece in stretta relazione con le caratteristiche
biomeccaniche del gesto atletico praticato
ripetitivamente. Essendo il tronco marcatamente coinvolto nel trasferimento agli arti
superiori della potenza generata a livello
degli arti inferiori, la muscolatura estensoria
è particolarmente sollecitata, il che può determinare nel corso della gara, in conseguenza
Giugno 2009
8
72
7
70
6
68
5
66
4
64
3
62
2
60
1
58
0
56
VO2 max assoluto
SPATARO
Lug-91
Ott-91
Gen-92
Apr-92
Lug-92
Ott-92
Gen-93
Apr-93
Lug-93
Ott-93
Gen-94
Apr-94
Lug-94
Ott-94
Gen-95
Apr-95
Lug-95
Ott-95
Gen-96
Apr-96
Lug-96
Ott-96
Gen-97
Apr-97
Lug-97
Ott-97
Gen-98
Apr-98
Lug-98
Ott-98
Gen-99
Apr-99
Lug-99
Ott-99
Gen-00
VO2 max assoluto
IL CANOTTAGGIO
01/07/91 03/07/92 17/06/93 06/04/94 12/06/95 01/11/95 14/05/96 04/12/96 21/07/98 15/02/99 03/07/99 03/03/00
Serie 2
Serie 1
5,34
6,02
6,08
6,61
6,52
7,1
6,79
6,79
6,9
7
7,12
7
62
62
64
67
65
71
67
67
66
66,6
66
66,6
.
.
Figura 6. — Andamento del VO2 massimo e del VO2 max/kg di un canottiere di elite da junior a Senior A durante un
periodo di nove anni. Si osserva un progressivo incremento dei valori di massimo consumo di O2 da 5,3/ml a 7 l/m,
con un picco massimo di 7,1 l/m e 71 ml/mg/m in prossimità dei giochi olimpici di Atlanta.
di fenomeni di fatica muscolare, una modificazione della postura del rachide con incremento del rischio di lesioni acute. Le lesioni
più frequenti, con un incremento sport-specifico del rischio rispetto alla popolazione
generale, sono le spondilolisi, i cui meccanismi biomeccanici più comunemente coinvolti sono la torsione contro resistenza, l’iperestensione e la rotazione, e le fratture
costali, verosimilmente in rapporto con l’incapacità del dentato anteriore di regolare
appropriatamente i movimenti di retrazione
e protrazione della scapola. Di un certo rilievo a lungo termine è l’elevato carico compressivo a livello delle vertebre del segmento lombare, che sembra predisporre nel tempo ad un incremento della densità ossea, ma
che potrebbe al contempo rappresentare un
fattore di rischio per l’insorgenza di patologie
degenerative del disco intervertebrale.
Caratteristiche fisiologiche
Il valore. assoluto della massima capacità
aerobica (VO2max) è considerato un parametro molto
. importante di selezione per i canottieri. Il VO2max incrementa con l’età, per ogni
Vol. 62, N. 2
anno di allenamento, con l’esperienza e la
migliore tecnica (Figura 6). Valori oltre i 6
l/min per gli uomini e 5 l/min per le donne
sono stati ripetutamente misurati. In un campione olimpico
tedesco è stato trovato un
.
valore di VO2max di 7 l/min. I migliori cinque
canottieri della squadra olimpica americana
hanno valori intorno a 7 l/min. I valori della
squadra italiana del.1988 si aggirano intorno
a 5,5±0,4 l/min. di VO2max assoluto e 63±3,6
ml/mg/min di VO2max relativo.
Nel corso di una regata internazionale si è
valutata la diretta relazione tra prestazione e
capacità massima
aerobica, osservando un
.
valore di VO2max di 6,1 l/min per l’atleta giunto primo e di 5,1 l/min per l’atleta arrivato al
tredicesimo posto 11.
I pesi leggeri hanno valori più bassi (5,05,5 l/min). Tuttavia quando si correla questo valore con il peso corporeo .di questi atleti si trovano valori relativi di VO2max (70-75
ml/mg/min) simili o più alti rispetto agli atleti senior (64-68 ml/mg/min) La capacità massima aerobica dei canottieri è attualmente
misurata attraverso l’uso di un ergometro specifico, usando un protocollo che simula una
gara sulla distanza di 2 000 metri o per sei
minuti. Le valutazioni con cicloergometro
215
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
Figura 7. — Prelievo di sangue dal lobo dell’orecchio per
la determinazione dell’acido lattico in un canottiere nazionale di 20 anni.
.
hanno dato valori di VO2max più bassi rispetto al remoergometro, mentre sul treadmill i
valori sono simili.
Queste differenze riflettono l’importanza
dei vari gruppi muscolari e del loro coinvolgimento durante il gesto tecnico specifico.
L’intera massa muscolare viene coinvolta:
braccia, gambe e muscoli del tronco sono
sottoposti a uno sforzo intenso prolungato. In
altri sport si utilizzano di più gruppi muscolari diversi: nel ciclismo le gambe, nello sci di
fondo gambe e braccia, nel kayak le braccia.
Nei primi due minuti di esercizio il canottiere raggiunge la massima capacità aerobica
contraendo un alto
. debito di O2. Nei successivi 4 minuti il V O2max rimane elevato. Di
Prampero ha misurato in 46 l il costo energetico richiesto da un canottiere durante un
percorso di gara 12. La soglia anaerobica valutata in atleti prima dei campionati del mondo mostra valori elevati con un range ampio
a secondo degli studi effettuati (80-95%), a
testimonianza dell’alta capacità aerobica del
canottiere e indicativa di un’aumentata abilità
a utilizzare l’acido lattico durante l’esercizio 13.
Infatti, la capacità anaerobica alattacida ha
un’importanza irrilevante, mentre la capacità
anaerobica lattacida deve essere ottimale.
Questo è un parametro molto importante e
predittivo di performance soprattutto nella
valutazione degli atleti che vogano in singo-
216
lo
. e in doppio. Canottieri con alti valori di
VO2 e bassi valori di acido lattico (4 mmol)
competono meglio
rispetto a quelli con più
.
bassi valori di VO2max e stessi valori di acido
lattico.
La misura della massima concentrazione
dell’acido lattico post-esercizio riflette in
maniera significativa il contributo del metabolismo anaerobico (Figura 7). Valori tra i 14
e i 18 mmol/l negli uomini e 16 mmol/l nelle donne sono stati frequentemente registrati immediatamente dopo le competizioni 14.
Il record di 36 mmol è stato misurato a un
campione del mondo in condizioni di completa deplezione di bicarbonato e basso livello di PH 6,7.
In sintesi, gli atleti che praticano questo
sport ad alto livello necessitano di una notevole capacità aerobica, di una forza resistente
muscolare dinamica, di un’ottima resistenza
anaerobica, di una notevole forza muscolare
massima con capacità di contrazione muscolare molto efficiente.
Attività femminile
La prima notizia di una regata femminile
risale al 1493 quando in onore di Beatrice
D’Este, moglie di Ludovico il Moro, venne
organizzata una disfida a remi tra una cinquantina di pulzelle.
Ma è negli ultimi anni che si è diffusa sempre di più la pratica sportiva remiera fra il
sesso femminile (Figura 8) e attualmente le
atlete svolgono gare che prima erano esclusivamente maschili, a dimostrazione che la
diversità legata al sesso non è una limitazione alle competizioni.
È noto che le donne, a parità di condizione atletica, hanno prestazioni inferiori rispetto agli uomini, a causa delle differenze nella composizione corporea, capacità aerobica,
capacità anaerobica, risposta all’allenamento
e forza muscolare.
Le donne che praticano canottaggio
mostrano dati antropometrici caratterizzati
da elevati valori di altezza e peso, approssimativamente 182 cm e 80 kg.
La loro potenza muscolare è minore rispetto al sesso maschile. E questa differenza è
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
legata ai livelli di testosterone (ormone anabolizzante) da 20 a 30 volte più elevati nell’uomo. L’allenamento di potenza nelle donne può indurre un aumento di forza tuttavia
non associato a significativa ipertrofia muscolare
Queste atlete, soprattutto se impegnate a
livello agonistico, si sottopongono, fin dalla
giovane età a programmi di allenamento
impegnativi sia per intensità che per durata.
È necessario quindi che le giovani atlete siano particolarmente seguite, soprattutto in età
preadolescenziale e adolescenziale, monitorandone l’accrescimento e la funzione riproduttiva. Questa necessità è ancor più marcata per le atlete della categoria “pesi leggeri “
le quali devono mantenere un rapporto
peso/statura molto favorevole ed un peso
corporeo comunque contenuto.
Per raggiungere questo risultato, le atlete
“pesi leggeri” spesso ricorrono a regimi alimentari scorretti che provocano uno squilibrio tra il dispendio energetico giornaliero, in
massima parte legato all’allenamento e le
calorie introdotte attraverso la dieta. Per alcune di loro il raggiungimento di un peso ottimale diventa un’ossessione che le induce a
comportamenti assolutamente dannosi come
l’uso di lassativi o drenanti, la scarsa assunzione di liquidi e l’adozione di regimi proteici
esasperati.
Uno dei primi sintomi che svela tali disturbi dell’alimentazione nelle atlete è l’assenza
o all’irregolarità del ciclo mestruale.
Da uno studio effettuato nel 1997 durante
i Campionati del Mondo Junior si è osservato come l’età media di comparsa del menarca nelle giovani atlete era di 12,8 e che non
differiva rispetto a un gruppo di controllo.
Tuttavia, si registrava una differenza di età
di comparsa del ciclo mestruale quando si
comparavano ragazze che avevano iniziato
l’attività remiera prima e dopo il menarca
(13,4 vs. 12,4 anni).
L’amenorrea, ossia l’assenza del ciclo
mestruale, è la conseguenza di un’alterazione
dei meccanismi di feed back dell’asse ipotalamo-ipofisi-ovaio a cui le atlete possono andare incontro passando attraverso fasi intermedie quali l’oligomenorrea, il difetto della fase
luteale, l’anovulazione o il menarca ritardato.
Vol. 62, N. 2
Figura 8. — Vogatrice nazionale senior di 27 anni campionessa mondiale under 23.
La causa principale di tale quadro clinico
è legata a una diminuzione della secrezione
pulsatile di GnRH, il quale a sua volta limita
la secrezione da parte dall’ipofisi di ormone
luteinizzante e ormone follicolo-stimolante,
che porta a una mancata stimolazione dell’ovaio, che cessa di produrre estradiolo.
Questo tipo di amenorrea, di origine ipotalamica, associata a una marcata carenza di
estrogeni, con bassi livelli di gonadotropine
e steroidi ovarici circolanti è detta amenorrea
ipotalamica ipogonadotropica.
Gli estrogeni, inoltre, contribuiscono alla
regolazione del turn-over del tessuto osseo e
di conseguenza verrebbe da pensare che una
loro carenza porti a una diminuzione della
densità ossea in queste atlete.
In realtà è ormai noto, dalla letteratura
internazionale, che l’attività fisica è fondamentale per il raggiungimento di un buon
picco di massa ossea in età giovanile.
L’esercizio muscolare, infatti, incrementa il
trofismo scheletrico, soprattutto in quei
distretti in cui viene applicata la forza muscolare. Esiste comunque una correlazione positiva tra massa muscolare e massa ossea a
testimonianza della influenza favorevole dell’attività fisica su entrambe queste due componenti.
Questo fatto, quindi, mette al riparo da
alterazioni ossee anche quelle atlete dei pesi
leggeri che presentano una riduzione di estrogeni e/o hanno un insufficiente apporto di
calcio legato a regimi dietetici non corretti,
anche se non garantisce lo stesso ottimale
217
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
sviluppo osseo che si avrebbe in condizioni
di adeguato assetto ormonale e di corretti
apporti alimentari.
Un’altra condizione fisiologica che caratterizza la vita della maggior parte delle donne è la gravidanza. I dati della letteratura ci
dimostrano come le atlete tendano ad avere
meno complicazioni associate alla gravidanza e al parto, rispetto alle comuni donne non
sportive. Inoltre, alcune atlete d’elite hanno
partecipato ad attività agonistiche durante i
primi 3 o 4 mesi di gravidanza senza alcun
disagio e con ottimi risultati. È stato anche
dimostrato che l’attività fisica non costituisce
durante la gravidanza uno stress fisiologico
maggiore di quanto non lo sia al di fuori di
questa, a condizione che l’attività di sollevamento pesi sia ridotta al minimo e che non
sussistano situazioni di rischio traumatico.
In conclusione, l’attività remiera è utile a
mantenere un buon stato di salute, migliorando il tono muscolare e riducendo l’aumento ponderale, che è sempre in agguato e
che preoccupa tanto la donna, permettendole di costruire un corpo armonico, sano e
bello.
Adattamenti cardiovascolari
Nello sforzo intenso e prolungato del
canottaggio il 75% della capacità di trasporto dell’O2 in periferia dipende dalla massima
portata cardiaca e dalla concentrazione di
emoglobina, mentre il 25% sarebbe dovuto a
fattori periferici (capacità ossidativa dei mitocondri, rapporto capillare fibra/distanza capillare fibra). Quindi l’apparato cardiovascolare rappresenta un fattore determinante per la
prestazione del canottiere.
La gettata sistolica incrementa significativamente nei primi livelli di sforzo passando
da valori di circa 90-100 ml a 140-150 ml
seguito da un plateau successivo e da un leggero declino nell’ultimo livello di sforzo. La
portata cardiaca sale progressivamente da 56 l/min a 18-25 l/min e oltre 15. Nessuna significativa differenza si evidenzia a livello delle
resistenze vascolari periferiche. La risposta
pressoria sotto sforzo, invece, in questa disciplina, differisce rispetto a quella di un cicli-
218
sta o un maratoneta. La pressione arteriosa
(PA) media aumenta leggermente ma soprattutto subisce un aumento significativo la PA
sistolica, con una ritmica fluttuazione in rapporto a ogni palata in acqua, come conseguenza delle continue manovre di Valsalva
effettuate durante lo sforzo dello vogata 16.
Non è raro registrare in canottieri di elevato
livello agonistico valori sotto sforzo misurati durante test ergometrico di PA sistolica di
230 mmHg, o addirittura, in qualche caso, di
260 mmHg.
Come risultato di questi ripetuti aggiustamenti nel tempo si determinano degli adattamenti peculiari di questo tipo di sport, caratterizzati da un impatto sulla morfologia cardiaca 17. In questi atleti si registra un notevole
incremento delle cavità cardiache e degli
spessori parietali (Figura 9). In 92 canottieri
uomini 18 e 12 donne 19 di elevato livello agonistico sono stati misurati i valori medi del diametro interno del ventricolo sinistro (56±0,3
mm e 51±3,0 mm), del massimo spessore
delle pareti del ventricolo sinistro (11±1,3
mm e 9±0,9 mm) e della massa ventricolare
indicizzata (121±22 g/m2 e 94±15 g/m2). Tutti
gli atleti mostrano una correlazione lineare tra
l’aumento del diametro interno telediastolico
del ventricolo sinistro e l’incremento degli
spessori parietali. Negli uomini spesso si registrano valori superiori a 60 mm di cavità ventricolare sinistra e spessori parietali superiori a 12 mm. Nelle donne in qualche caso si è
dimostrato un incremento del diametro interno del ventricolo sinistro superiore a 55 mm,
mai accompagnato da un incremento degli
spessori parietali superiore a 11 mm. È presente anche una dilatazione consensuale del
ventricolo destro e delle cavità striali destra e
sinistra.
Pelliccia et al. 12 hanno identificato ben 12
atleti canottieri maschi con valori di spessore delle pareti del ventricolo sinistro maggiori di 13 mm. Sei di questi (50%) hanno
vinto medaglie in occasione delle Olimpiadi
o dei Campionati del Mondo e i restanti
durante eventi internazionali maggiori o campionati italiani.
È da notare che sei di questi atleti che hanno ridotto il loro training dopo le Olimpiadi
per un periodo tra i 40 e i 240 giorni (media
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
AVS
PWS
14 mm
LFW 12 mm
PFW 12 mm
60 mm
38 mm
FS=36%
AA 28 years rowing
Figura 9. — Ecocardiogramma bidimensionale in proiezione longitudinale e trasversale (sopra) e monodimensionale
(sotto) in un pluricampione olimpico di 28 anni. È visibile un ispessimento del setto intreventricolare anteriore (AVS),
posteriore (PVS), della parete libera (LFW) e della parete posteriore (PFW) del ventricolo sinistro, con aumento consensuale del diametro telediastolico del ventricolo sinistro (60 mm) e normale frazione di accorciamento (FS).
90) hanno mostrato una significativa riduzione dello spessore della parete del ventricolo sinistro passando da 13,8±0,9 mm a
10,5±0,4 mm 20. È evidente che un soggetto
di sesso maschile con notevole capacità atletica o predisposizione genetica a incrementare gli spessori parietali in conseguenza del
training può esprimere una maggiore abilità
ad allenarsi intensamente e a mantenere
un’alta intensità di sforzo durante le competizioni.
In sintesi, il cuore di un canottiere allenato è molto grande, ipertrofico, funzionalmente capace di svuotarsi e riempirsi in
maniera rapida.
Questi adattamenti possono essere controllati e misurati con l’ecocardiografia, per
prevedere la performance di un atleta e per
giudicare gli effetti dell’allenamento (Figura
9).
Anche con l’ECG è possibile cogliere con
Vol. 62, N. 2
sufficiente chiarezza gli effetti legati agli adattamenti di lunga durata (Figura 10).
Uno studio molto interessante 21 su 1 005
atleti di alto livello praticanti 38 discipline
sportive diverse, ha mostrato che il 40% degli
atleti mostra alterazioni all’ECG. Tali alterazioni sono solitamente associate con il sesso maschile, una giovane età e la pratica di
uno sport di endurance (come il canottaggio). Inoltre gli atleti con anomalie più significative all’ECG erano quelli con cavità ventricolare sinistra e spessori parietali maggiormente aumentati. Si è anche dimostrato,
comunque, che tali caratteristiche non sono
associate ad anomalie patologiche cardiache, né ad aritmie ventricolari più frequenti
o complesse 22.
Da alcune osservazioni effettuate su un
gruppo di atleti della Nazionale di Canottaggio 23 si è potuto osservare, in concomitanza
delle diverse fasi della periodizzazione del-
219
SPATARO
PA:
IL CANOTTAGGIO
FC: 31
Intervallo
Durata
Assi
PQ=178
P= 99
P= +2°
I
aVR
V1
V4
II
aVL
V2
V5
III
aVF
V3
V6
562/512
96
+31°
T: +19
II
Figura 10. — Tracciato elettrocardiografico di un canottiere pluricampione del mondo di 23 anni. È presente una marcata bradicardia sinusale con una FC di 31 b/m, alti voltaggi del QRS con ripolarizzazione precoce nelle derivazioni precordiali.
Figura 11. — L’immagine mostra le variazioni dell’onda T dell’elettrocardiogramma nelle derivazione precordiale V6 registrate con apparecchio Cardio Perfect che consente la comparazione istantanea delle diverse tracce elettrocardiografiche
registrate durante diversi periodi di allenamento in un campione olimpico di 30 anni. È evidente come il voltaggio dell’onda T dell’elettrocardiogramma si modifichi, riducendosi di ampiezza e negativizzandosi durante i periodi di massimo
carico di allenamento. Viceversa nei periodi di allenamento a bassa intensità si osserva un andamento inverso.
l’allenamento delle variazioni istantanee
dell’ECG, in particolare dell’onda T.
All’ECG era presente, nei periodi di allenamento a bassa intensità, un alto voltaggio,
mentre durante i periodi di carico massimo
l’onda T dell’ECG era transitoriamente piatta
220
o addirittura negativa (Figura 11). Tali variazioni seguivano l’andamento delle modificazioni di voltaggio del QRS dell’ECG ed erano
indipendenti da altri parametri elettrocardiografici ed ecocardiografici.
In concomitanza con queste modificazio-
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
DETREND
75% training load
10 000
0
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
20 000
RRI (ms2/Hz)
20 000
RRI (ms2/Hz)
RRI (ms2/Hz)
20 000
100% training load
10 000
0
0
0.1
Hz
0.2
0.3
0.4
Hz
0.5
10 000
0
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
Hz
Figura 12. — Esempio di analisi spettrale dell’intervallo R-R dell’elettrocardiogramma in un canottiere nazionale di 18
anni, dove si osserva una variabilità delle componenti vagale e simpatica durante i differenti periodi di training. In fase
di detraining (DETREND) la componente vagale predomina su quella simpatica con una drastica inversione nella fase
di carico di lavoro (75%) e ritorno allo spettro basale al 100% del carico di lavoro.
ni abbiamo osservato 24, 25 una modificazione
dello spettro della variabilità RR costituito da
una prima componente vagale (HF) e una
seconda componente simpatica (LF). Durante
il training si osserva una netta modificazione
dello spettro con una predominanza simpatica nella fase di carico di lavoro (75%) seguito da un inversione dello spettro con una
predominanza vagale nel massimo carico di
lavoro (100%) (Figura 12).
Queste variazioni potrebbero rappresentare degli adattamenti del sistema neurovegetativo per migliorare la performance, in
particolare l’incremento del simpatico con
l’attenuazione del parasimpatico potrebbero
servire a preparare l’apparato cardiovascolare a rapide e ampie variazioni della frequenza cardiaca, portata cardiaca e ridistribuzione del flusso sanguigno periferico
muscolare.
Adaptive rowing
L’adaptive rowing e stato introdotto dalla
FISA a partire dai Campionati del mondo del
2002.
Il programma competitivo prevede la partecipazione delle seguenti barche:
LTA4+ (Legs-Trunk-Arms), prevede l’uso
di tutto il corpo: gambe, tronco e braccia.
Partecipano alle gare i non vedenti, i disabili amputati a un arto o con altre minime disa-
Vol. 62, N. 2
bilità fisiche e i disabili mentali. La gara si
svolge su una distanza di 1 000 metri, il sedile è scorrevole e l’imbarcazione è mista (2
uomini e 2 donne) (Figura 13A);
TA2x (Trunk-Arms) categoria specifica con
uso esclusivo di tronco e braccia: vi partecipano gli atleti senza uso delle gambe o gli
amputati di uno o entrambi gli arti inferiori.
La gara si svolge su una distanza di 1 000
metri, il sedile è fisso e l’imbarcazione è mista
(1 uomo e 1 una donna) (Figura 13B);
ASM1x (singolo maschile) ASW1x (singolo femminile) (A [arms] e S [shoulders]), significa uso delle braccia e delle spalle. Possono
partecipare tutti coloro che hanno subito
lesioni alla colonna vertebrale e compromesso l’uso delle gambe e del tronco. La gara
si svolge su una distanza di 1 000 metri e il
sedile è fisso (Figura 13C).
La classificazione della disabilità è complessa e include una valutazione medica e
funzionale per determinare il livello di lesione. Una lesione a livello di T10 può essere
considerato il cut-off tra gli atleti capaci di
utilizzare solo le braccia e quelli tronco-braccia. Dal 2010 verrà data la possibilità di classificare anche gli atleti affetti da cerebral palsy (sia dalla nascita sia per problemi insorti in
età adulta); che a seconda della disabilità,
verranno inseriti nelle classi di merito.
Gli aggiustamenti all’esercizio fisico nel
canottiere mieloleso rispetto al normodotato
sono differenti a causa dell’interruzione del-
221
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
Figura 13. — A) LTA4+ (Legs-Trunk-Arms); B) TA2x (TrunkArms); C) ASM1x (singolo maschile) ASW1× (singolo femminile).
le vie di comunicazione tra i centri cardiocircolatori tronco-encefalici e quelli simpatici spinali, con riduzione della capacità del
riflesso compensatorio cardiovascolare durante l’attività fisica. La perdita del controllo
encefalico sulla funzione cardiovascolare
dipende, inoltre, dal livello della lesione
midollare. In una lesione cervicale (tetraplegia), se completa, l’accelerazione esercitata
dall’ortosimpatico sul cuore è totalmente
assente e la frequenza cardiaca massima corrisponde alla più alta frequenza intrinseca
del nodo seno atriale (110-125 battiti al minuto). Un incremento della gettata cardiaca
durante esercizio fisico può essere ottenuto
solo attraverso un’inibizione del vago. Sia
nei tetraplegici, (da T1 a T5-T6) sia nei soggetti che mantengono connessioni integre
tra i centri superiori del Sistema Nervoso
Centrale e l’origine dei nervi cardiaci ortosimpatici si determina la perdita di vasocostrizione nei distretti vascolari arteriosi e venosi splancnici e degli arti inferiori causando
una riduzione nel ritorno venoso al cuore
ulteriormente ridotto dalla paralisi dei musco-
222
li innervati dai neuroni al di sotto della lesione (pompa muscolare). Entrambi i fattori contribuiscono pertanto a creare una sorta di
intrappolamento di sangue venoso a livello
delle vene addominali e negli arti inferiori
aggravata da ridotta volemia dovuta forse
all’atrofia della massa muscolare. In accordo
con il meccanismo di Frank-Starling, il ridotto ritorno venoso al cuore e il conseguente
ridotto riempimento telediastolico ventricolare, determina una riduzione del volume di
scarica sistolica. Il ridotto riempimento telediastolico giustifica la ridotta massa cardiaca
dei tetraplegici e paraplegici sedentari confrontati con soggetti normodotati. e con atleti amputati e poliomielitici . Il meccanismo
per cui un atleta mieloleso riesce a raggiungere gli stessi valori di gettata cardiaca di un
normodotato allo stesso livello di consumo di
ossigeno è rappresentato dall’aumento di frequenza cardiaca e tale fenomeno è definito
“circolazione isocinetica”. Mediamente atleti
paraplegici allenati mostrano una frequenza
cardiaca aumentata di circa 10 bpm ad ogni
livello di consumo d’ossigeno dai valori basa-
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
li a quelli massimali. A fronte di una ridotta
massa cardiaca, atleti paraplegici di alto livello mostrano un peculiare adattamento cronotropo evidenziato dalla mancata riduzione
della frequenza cardiaca massima età dipendente. L’incremento di frequenza cardiaca
durante esercizio, per compensare il ridotto
volume di scarica sistolica, sembrerebbe
dipendere da un meccanismo centrale di tipo
neuro ormonale piuttosto che dalle proprietà
del marca passo del nodo seno oncepì 26.
In conclusione, un mancato utilizzo della
massa muscolare.degli arti inferiori con conseguente basso VO2max determina un basso
stimolo agli adattamenti dell’apparato cardiovascolare e respiratorio. E un minore
stroke volume a causa dell’assenza del ritorno venoso degli arti inferiori, sebbene la FC
massima risulti normale.
Un altro importante aspetto è il rischio di
patologie muscolo-scheletriche da “overuse”
delle articolazioni della parte superiore del
tronco. Oltre il 70% sviluppano tendinopatie
e/o sindrome da conflitto della spalla, tendinopatie del braccio e del polso, sindrome
del tunnel carpale e lombalgie ricorrenti.
Indoor rowing
È una disciplina nata dalla fusione tra
canottaggio e fitness nel 1981, anno in cui è
stato sviluppato il primo vogatore.
È merito dei fratelli Dick e Pate Dreissigacker, membri della squadra olimpica statunitense, che costruirono e svilupparono un
simulatore di remata che potesse consentire
loro di vogare e quindi di allenarsi anche in
condizioni ambientali sfavorevoli.
Dall’evoluzione del primo modello dei fratelli Dreissigacker è nato l’Indoor Rower
oncepì 2, che si è diffuso come un ottimo
strumento di allenamento, non solo per le
squadre di canottaggio (Figura 14), ma anche
per sportivi che non hanno mai remato in
acqua.
Il remoergometro è costituito da un sistema manicotto-catena che fa girare una ventola che crea una resistenza ad aria all’interno di questa ruota. L’energia prodotta dal
vogatore viene trasformata in energia mec-
Vol. 62, N. 2
Figura 14. — Fase di allenamento al remo ergometro in un
canottiere dell’elite di 35 anni, pluricampione del mondo
e medaglia olimpica.
canica dalla ruota. Più forza si impiega più
aumenta la resistenza più diventa impegnativo lo sforzo. Il tutto è collegato a un computer che misura vari parametri: distanza percorsa, potenza sviluppata, calorie utilizzate e
velocità media, calcolando così i miglioramenti della forza e della resistenza. Attraverso
un monitor è possibile avere un riscontro
istantaneo e preciso di ogni allenamento, in
quanto fornisce dei dati dettagliati su ogni
colpo (palata). Questo sistema è capace di
riprodurre esattamente la sensazione di remare sull’acqua.
Con l’ausilio del cardiofrequenzimetro si
possono preparare dei programmi di allenamento con livelli di impegno cardiovascolare ben definiti e personalizzati.
È facile da utilizzare e si può praticare a tutte le età. Basti pensare che agli ultimi campionati del mondo di Boston hanno partecipato 50 atleti nelle categorie tra i 75 e i 95
anni. È una disciplina sportiva che impegna
tutto l’organismo.
Il rowing indoor permette di migliorare la
223
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
giore potenzialità della FES-rowing rispetto
agli altri tipi di esercizio cardiovascolare.
Un programma di allenamento
di 12 setti.
mane ad alta intensità (80% VO2 max) produce ottimi risultati, con una riduzione del peso
corporeo, della massa grassa, un miglioramento del profilo lipidico, nonché una riduzione significativa dei livelli di leptina del
plasma, di glicemia e di un aumento della
sensibilità dell’insulina 29.
Figura 15. — Quattro di punta con timoniere impegnato
durante una regata di coastal rowing.
Coastal rowing
capacità aerobica, di sviluppare le qualità
fisiologiche necessarie per migliorare la resistenza alla velocità attraverso dei modelli di
allenamento anaerobici, è un modo sicuro
per continuare ad allenarsi durante il recupero da un infortunio e consente all’atleta di
non interrompere il proprio allenamento
quando le condizioni atmosferiche o del bacino non lo consentono.
FES-rowing
Una modifica al Concep 2 ha dato la possibilità di utilizzare un Indoor Rowing machine con Manual FES (functional electrical stimulation) Controller a soggetti paraplegici, in
modo da poter effettuare un esercizio fisico
total body.
Gli elettrodi per la FES vengono posizionati
al livello del muscolo quadricipite e al livello dei tendini dei muscoli flessori della coscia
per poter indurre la flesso-estensione del
ginocchio. Normalmente viene utilizzato uno
stimolatore Odstoch a 4 canali che lavora in
un range di 0-115 mA, di 12-50 Hz e a 100450 ms.
Con la FES-rowing si è osservato
. un maggiore incremento del picco del VO2 e una
percezione minore della fatica alle estremità
superiori del corpo (Borg Scale ) 27.
In uno studio su sei pazienti con SCI, dopo
tre mesi la
. rowing distance è aumentata del
25% e il VO2 max del 11,2% 28.
Confrontando soggetti con SCI durante
FES-rowing, FES cycling, arm cranking e FEScycling combinato
. ad arm cranking e misurando il picco di VO2 si è osservata una mag-
224
Il coastal rowing (canottaggio costiero)
nasce nella Francia del Sud negli anni Ottanta
come aviron-de-mèr, dall’intuizione di Gerard
D’Aboville e Jean Luis Antonelli.
È una nuova disciplina remiera che la FISA
ha voluto promuovere e introdurre per valorizzare le tradizioni remiere delle comunità
costiere, avvicinandole alla disciplina agonistica del canottaggio olimpico.
Il coastal rowing sviluppa ulteriormente la
pratica remiera in quanto può essere praticato
anche a livello amatoriale, con finalità didascaliche e turistiche e rende il canottaggio
visibile anche al di fuori dei pochi “santuari”
costruiti per le regate di tipo olimpico.
Le regate di coastal rowing vengono distinte in gare con partenza in linea e giri di boa
su distanze da 6 a 12 km e in raid o gare di
endurance su lunghe distanze superiori a 12
km.
La leggerezza e l’instabilità delle barche
da canottaggio di tipo olimpico e il diverso
scenario del campo di gara, ha portato la
FISA a sviluppare una nuova categoria di barche, tecnicamente molto simili alle imbarcazioni olimpiche ma dal costo contenuto.
Tali scafi devono essere autosvuotanti, avere una riserva di galleggiamento e devono
essere dotati di giubbotti salvagente per ogni
componente dell’equipaggio.
La dimensione (da 6 m a 10,70 m) e il peso
(da 35 kg a 150 kg) della barca varia a seconda del tipo di barca: a un vogatore (di coppia), a due vogatori (di coppia) o a quattro
vogatori (di coppia con timoniere o di punta con timoniere) (Figura 15).
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
Mar
12
3
6
9
12
3
Mer
6
9
12
3
6
9
12
3
Gio
6
9
12
3
6
9
12
3
Ven
6
9
12
3
6
9
12
3
6
9
Annotazioni &
marcaeventi
Dispendio
energetico
(/min)
20
15
10
5
METs
(/min)
20
15
10
5
Dispendio energetico totale
Media die
3569 cal
METs medi
Totale
14274
4940
Media die
2.2
2.5*
2. 4
4247
2813*
Lunedi
2
2.2*
2274*
Martedi
Mercoledi
Giovedi
Lunedi
Martedi
Mercoledi
Giovedi
Figura 16. — Il dispendio energetico consecutivo di 4 giorni di registrazione attraverso Holter metabolico Armaband.
in un canottiere senior vincitore di medaglia olimpica di 30 anni. Il dispendio energetico totale è risultato di 14 274 calorie corrispondenti a 2,2 METs medi con un picco di dispendio giornaliero di 4 940 calorie in una giornata completa con
una seduta di training.
Aspetti nutrizionali
Nel canottaggio, come del resto in tutti gli
sport, l’alimentazione riveste un ruolo fondamentale, non soltanto per la salute e il
benessere dell’atleta ma quale fattore determinante per la performance.
Nell’alimentazione dell’atleta di canottaggio
si devono considerare due aspetti fondamentali, quello quantitativo e quello qualitativo.
1) Quantitativo=adeguato apporto calorico.
L’alimentazione, in termini quantitativi, ossia
di apporto calorico, deve bilanciare il dispendio energetico dell’atleta che è molto variabile
in rapporto al sesso e alla taglia corporea,
ovvero alla categoria di peso. Dieci anni fa
abbiamo stimato il dispendio energetico
medio degli atleti intorno alle 5 000-6 000
Kcal giornaliere per gli uomini senior e le
Vol. 62, N. 2
3 000-3 500 per le donne e gli uomini pesi
leggeri. Tale stima viene oggi confermata grazie a un sofisticato strumento, l’Holter metabolico (ARMBAND), che consente di valutare nel singolo atleta, minuto per minuto, il
dispendio energetico medio e quello legato
alle attività specifiche su un lungo periodo
(fino a 15 giorni).
Le Figure 16 e 17 mostrano rispettivamente il dispendio energetico medio di un atleta
di elite senior e quello specifico relativo a
una seduta di allenamento intenso (media: 5.6
METS) 30.
2) Qualitativo=adeguato apporto di macronutrienti (carboidrati, proteine, grassi), micronutrienti (vitamine, sali minerali e sostanze
antiossidanti) e di fluidi.
Per quanto riguarda gli aspetti qualitativi si
possono riassumere le caratteristiche fondamentali che devono essere rispettate:
225
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
5
6
7
8
Annotazioni &
marcaeventi
Dispendio
energetico
(/min)
20
15
10
5
METs
(/min)
8
6
4
2
Dispendio energetico totale
Media die
864 cal
METs medi
Totale
864
Media die
5.6
864*
5.6*
Lunedi
Lunedi
Figura 17. — Seduta di allenamento con un dispendio energetico totale di 864 calorie, corrispondenti a 5,6 METs. In dettaglio l’allenamento è diviso in una prima parte prevalentemente aerobica in cui l’atleta si è allenato al remoergometro
per 30 minuti circa e una seconda parte di attività prevalentemente isometrica in cui l’atleta ha effettuato sollevamento pesi della durata di circa 1 ora. 1 METs = 3,5 ml 02/min/kg = 1 Kcal/Kg/h.
— adeguato apporto di carboidrati, per
assicurare e mantenere ottimali le scorte di glicogeno muscolari ed epatiche;
— adeguato apporto di proteine, per mantenere la massa magra e incrementarla con
l’allenamento di potenza;
— giusto apporto di grassi, che dovrebbero essere prevalentemente insaturi e, in particolare, gli acidi grassi essenziali che l’organismo non riesce a produrre, ovvero l’acido
linoleico e linolenico. L’acido arachidonico,
altro acido grasso essenziale, può essere sintetizzato dall’acido linoleico se esso è fornito all’organismo in quantità sufficiente dalla
dieta;
— elevato apporto di micro-nutrienti, in
particolare: vitamina C, vitamine del gruppo
B, acido folico, ferro e sostanze antiossidanti;
226
— adeguato apporto di fluidi, sia attraverso l’ingestione di acqua e altre bevande (succhi e spremute di frutta non zuccherati, centrifugati, bevande isotoniche specifiche per la
reidratazione, tisane), sia attraverso un’alimentazione ricca di frutta e verdure fresche,
cibi ad alto contenuto di acqua.
La dieta nell’Ottocento
Prima di entrare nello specifico della dieta del canottiere del terzo millennio è interessante e istruttivo fare un passo indietro
nella storia di questo sport, che vanta antiche
e nobili origini. I primi testi sull’allenamento
e la dieta dei canottieri risalgono all’Ottocento, periodo in cui, ancora lontani dalle sofisticate teorie e tecniche dell’allenamento
moderno e privi di ogni forma di “integrazione” nutrizionale che oggi imperversa (pur-
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
troppo) in ogni ambiente sportivo, si prestava un’attenzione forse maggiore di quella
odierna all’alimentazione e alla disciplina dell’atleta quali elementi altrettanto importanti
rispetto all’allenamento per il raggiungimento di elevate prestazioni. In particolare nel
libro “L’Adria nella storia del canottaggio triestino”, di Antonella Caroli, in cui sono riportate parti di trascrizione di un trattato
dell’Ottocento sul canottaggio, si legge: “[…]
Molta importanza viene data alla dieta, cui
viene data la medesima importanza riferita
agli esercizi corporali, ad una attività congiunta ad un regime di vita spartana per la
debita condizione per la regata.”
Il “buon canottiere” dell’Ottocento aveva
una giornata rigidamente scandita (viene
riportato fedelmente il testo): “Dalle 7 alle
7.30 di mattino si lascia il letto e si prende un
bagno freddo. Se ciò accade all’aperto si deve
rimanere in acqua un solo istante perché un
bagno lungo toglie al corpo troppo calore.
Dopo asciugamento e sfregazione vigorosa
segue una piccola passeggiata. Alle 8.30 la
merenda. Dopo, attività molto leggiere. Alle 11
comincia il lavoro in canotto per circa 1 ora
e mezza. Poscia per un quarto d’ora si riprende la corsa a piedi. Ciò successo viene ben
fregato ed asciugato il corpo con un panno
ruvido. Alle 2 si va a pranzo. Poi tre ore a
piacere. Solamente non a giacere, ma a dormire. Alle 6 di sera principia il lavoro serale
che dura 1 ora e mezza. Alle 8 segue la cena,
in punto alle dieci si deve recarsi a letto!”.
E la dieta? Le indicazioni non erano certo
meno rigorose! Riportiamo ancora fedelmente
l’antico testo: “dai pasti deve escludersi tutto
ciò che è grasso e tutto ciò che produce o
aggiunge al corpo di grasso e il nutrimento va
limitato possibilmente a carne forte che produce muscoli, quindi a carne di bue e castrato. Va da sé che la carne deve essere magra e
venir presa non lessata ma arrosta e mezza
cruda. Pasta di qualunque specie, anche
pane fresco, è da considerarsi quale un veleno. Zuppa è del pari poco raccomandabile
perché riempie lo stomaco senza contenere
nutrimento. Birra è doppiamente dannosa, in
primo luogo perché grassa poscia perché rende il corpo fiacco e il sangue denso. Latte è da
prendersi in piccola quantità quantunque
Vol. 62, N. 2
nutritivo perché contiene troppo grasso. Vino
è da concedersi in piccolissime dosi perché
altera e agita di soverchio il sangue”.
Pertanto viene consigliata dai nostri esperti bisavoli il seguente menù: “ merenda (colazione): carne arrosta e cioè cotoletta di castrato, di quando in quando pure roastbeef freddo con l’aggiunta di una o due tazze di tè
non troppo forte; pane del giorno innanzi
abbrustolito con alquanto burro e una o due
uova. Si può prendere pure pollo caldo o freddo e insalata. Pranzo: come portata principale carne di bue o di castrato arrosta; arrosto di agnello e volatili in genere sono concessi.
Salumi in generale del tutto da escludersi. Di
vegetali deve farsi uso generoso e sono raccomandabili ogni sorta di legumi freschi. A
pranzo si può bere vino, però in piccola quantità e molto annacquato. La cena deve limitarsi al puramente necessario: un pezzo di
roastbeef freddo o una piccola bistecca o due
cotolette di castrato, una tazza di tè e pane
abbrustolito”.
Se andiamo ad analizzare questa dieta vi
troviamo alcuni elementi che oggi riteniamo
assolutamente errati e non “sani”, per la
popolazione in generale e ancor più per l’atleta. Il riferimento è in particolare all’eccesso di grassi saturi presenti nella colazione:
carne rossa, burro e uova, peraltro in contrasto con quanto poco prima affermato dagli
stessi autori riguardo al consumo di grassi:
“dai pasti deve escludersi tutto ciò che è grasso”. Molti altri aspetti sono altresì ampiamente
condivisibili anche al nostro tempo, primo
fra tutti la raccomandazione a fare “uso generoso” di vegetali e legumi freschi, la scelta
di carne magra (pollo, agnello, volatiti) e cotta senza aggiunta di grassi (arrosto) e di pane
“abbrustolito” (che contiene una minore
quantità di amido rispetto a quello fresco). La
dieta consigliata ai canottieri dell’Ottocento
ricorda molto una moderna dieta a zona, la
cui possibile applicazione nel canottaggio
sarà discussa successivamente, sebbene con
un eccesso di grassi saturi, peraltro giustificabile in rapporto alla limitata disponibilità di
alimenti dell’epoca.
Tornando al terzo millennio, analizziamo in
dettaglio la necessità di macro- e micronutrienti dell’atleta di canottaggio di alto livel-
227
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
lo, con le necessarie differenze legate al sesso, alla categoria di peso e al programma di
allenamento.
I carboidrati
L’adeguato apporto di carboidrati nell’alimentazione di un canottiere è un elemento
determinante per la sua performance. Infatti,
una gara sui 2000 metri richiede uno sforzo
aerobico-anaerobico massimale (“fuori-tutto”) della durata di 6-8 minuti, durante i quali il “carburante” per il lavoro muscolare è
rappresentato essenzialmente dal glucosio
derivante dalla glicogenolisi muscolare ed
epatica. Se l’atleta affronta la gara avendo
seguito una “preparazione nutrizionale”, oltre
che atletica, adeguata, avrà sufficienti scorte
di glicogeno da consentirgli di sostenere lo
sforzo richiesto. Durante lo sforzo massimale della gara, l’atleta consuma approssimativamente 25-35 Kcal al minuto. Se la sua alimentazione è stata ottimale nel periodo di
preparazione, avrà a disposizione circa 300400 grammi di glicogeno muscolare (pari a 1
200-1 600 Kcal) e una scorta aggiuntiva di
circa 100 grammi di glicogeno epatico (pari
a 400 Kcal) convertibili in glucosio.
Tali scorte di glicogeno sono altrettanto
importanti nel periodo di preparazione durante il quale vengono effettuate 1-2 sedute al
giorno di allenamento intenso. Se l’alimentazione non fornisse un adeguato apporto di
carboidrati, l’atleta andrebbe rapidamente
incontro ad una deplezione di glicogeno con
conseguente incapacità di sostenere l’allenamento stesso.
Pertanto, un primo obbiettivo fondamentale dell’alimentazione del canottiere è quello di poter mantenere ottimali le scorte di
glicogeno necessarie a sostenere sia un buon
allenamento che le competizioni di un’intera stagione.
Per raggiungere tale obbiettivo viene generalmente al canottiere una dieta “ricca” in
carboidrati che rappresentino cioè il 55-60%
delle calorie totali. In realtà, come sarà chiarito più avanti, consideriamo eccessiva tale
quantità, ritenendo più opportuna una quota di carboidrati pari al 50% delle calorie totali da bilanciare adeguatamente con gli altri
macronutrienti.
228
Più che l’aspetto quantitativo, ancora più
importante è quello qualitativo, ovvero: che
tipo di carboidrati sono più adatti all’alimentazione dell’atleta? Quali sono le migliori fonti di carboidrati per l’atleta?
Certamente gli alimenti ad indice glicemico medio-basso, ad alto contenuto di fibre,
vitamine e minerali sono da raccomandarsi
nel periodo di allenamento. Sulla tavola del
canottiere non dovrebbero mai mancare
pasta, pane e cereali integrali, frutta e verdura fresche (ottime fonti di carboidrati oltre
che di micronutrienti essenziali quali vitamine e minerali), legumi freschi o secchi, (che,
oltre a rappresentare un’ottima fonte di carboidrati ad indice glicemico medio-basso,
apportano anche una buona quantità di proteine e fibre con pochi grassi dei quali tutti
insaturi), latte, yogurt e latticini magri (grasso <10%), ottime fonti di proteine e calcio,
oltre che di carboidrati, rappresentati principalmente dal lattosio. La frutta secca e i succhi di frutta non zuccherati sono anch’essi
buone fonti di carboidrati ma con indice glicemico medio-alto, da consumarsi perciò con
moderazione.
Che parte possono avere i dolci nella dieta dell’atleta di canottaggio?
La maggior parte dei dolci, oltre a contenere carboidrati ad alto indice glicemico, contengono anche un’elevata quantità di grassi,
per lo più saturi, pertanto il loro consumo
deve essere molto limitato. I sorbetti e i gelati di frutta e lo yogurt gelato (privi o con
pochissimi grassi e, limitatamente allo yogurt
e ai gelati, buone fonti di proteine del latte)
possono altresì essere presenti, anche quotidianamente, sulla tavola dell’atleta.
Una eccezione a questa regola è rappresentata dalle 24 ore successive ad una gara (in
particolare se è prevista una gara nei giorni
immediatamente seguenti) in cui, per ripristinare rapidamente le scorte di glicogeno
l’assunzione di una quota (limitata) di carboidrati ad alto indice glicemico (dolci, biscotti), associati a carboidrati ad indice glicemico medio-basso, può essere utile.
Le proteine
A differenza dei carboidrati, principale fonte di energia per i muscoli attivi, le proteine
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
hanno una funzione puramente anabolica.
Tuttavia, l’allenamento intenso e prolungato
a cui si sottopongono gli atleti di canottaggio
può portare a un catabolismo delle proteine
strutturali (muscolari) e quindi a una deplezione di massa magra, in caso di non adeguata assunzione proteica. Pertanto l’atleta
di canottaggio ha bisogno di una quantità di
proteine superiore rispetto a quella del coetaneo sedentario (generalmente vengono raccomandati 1,4 g di proteine per kilo di peso
corporeo al giorno) per non andare incontro
a una perdita di massa magra (muscolare),
che comporterebbe l’incapacità di sostenere
il regime di allenamento ed un calo importante della performance. Un atleta di sesso
maschile senior del peso di 95 kg necessita di
133 g di proteine al giorno (95 × 1,4=133). Per
esempio 100 g di petto di pollo contengono
21-22 g di proteine o 100 g di bresaola 35-37
g di proteine.
Tale quantità di proteine può essere totalmente assunta con la dieta senza bisogno di
integrazioni a base di proteine o aminoacidi,
a cui spesso ricorrono gli atleti. Un’eccezione
a questa regola può essere rappresentata dai
vegetariani “stretti” come i vegani, che non
assumono proteine di origine animale. Questi
soggetti, assumendo solo proteine vegetali
(soia ed altri legumi le principali fonti) che
hanno un valore biologico basso per la mancanza di aminoacidi essenziali, possono facilmente andare incontro a carenze. In questi
casi è dunque necessario pianificare attentamente un regime dietetico individuale e
una integrazione adeguata. Negli atleti di sesso maschile pesi leggeri e nelle donne che
hanno una dieta varia è molto importante
assicurare il giusto apporto proteico, anche
nell’ambito di un regime ipocalorico. Nei primi, per la verità, è più difficile osservare
carenze proteiche, mentre ciò è relativamente
frequente nelle donne. In uno studio condotto sulla squadra nazionale del Regno Unito
è emerso che solo il 60% delle donne (incluse senior e pesi leggeri) aveva un adeguato
apporto di proteine con la dieta.
Quali sono le migliori fonti di proteine per
l’atleta di canottaggio?
L’atleta deve sempre preferire le proteine
nobili, ad alto valore biologico con la mino-
Vol. 62, N. 2
re quantità di grasso associata. In particolare
la carne bianca: petto di pollo e tacchino,
coniglio e maiale e carni rosse magre, comprese la carne di struzzo e cavallo. Gli insaccati magri, in particolare la bresaola di manzo e tacchino e il prosciutto cotto e crudo privato del grasso visibile rappresentano ottime
e versatili fonti di proteine magre. Il pesce di
ogni tipo (anche il pesce azzurro, principale
fonte di acidi grassi essenziali omega 3)
dovrebbe essere presente quotidianamente
sulla tavola del canottiere. Sia per il pesce
che per la carne devono essere privilegiate
le cotture che non prevedono aggiunta di
grassi: cottura al vapore, alla griglia, in forno
al cartoccio, alla brace, su pietra, mentre sono
assolutamente da evitare le fritture e, in generale, le cotture che prevedono aggiunta di
grassi (soprattutto se saturi). Il latte (scremato o parzialmente scremato) e i suoi derivati
sono ottime fonti proteiche oltre che di calcio,
preziosissimo minerale per la salute dello
scheletro. Tra i latticini devono essere preferiti quelli freschi leggeri, ossia con meno del
20% di grassi (ricotta, mozzarella di mucca, primo sale) e, soprattutto quelli magri, ossia con
meno del 10% di grassi (formaggi light come
mozzarella e stracchino prodotti con latte scremato o parzialmente scremato, cottage cheese). Eccezione per il parmigiano, ottima fonte di proteine e calcio, dovrebbe essere presente quotidianamente sulla tavola dell’atleta.
I legumi rappresentano una buona fonte di
proteine oltre che di carboidrati e fibre e
grassi insaturi. Tuttavia le proteine vegetali
hanno un valore biologico molto più basso di
quelle animali, pertanto, come già ribadito, il
loro consumo esclusivo (nei vegetariani “stretti”) può portare a carenze di aminoacidi
essenziali. Nell’atleta a dieta varia il loro consumo deve altresì essere consigliato in almeno 3-4 porzioni settimanali. La soia, in particolare, è un legume che contiene una elevata quantità di proteine (36%), ma anche
carboidrati (18%) e grassi (23%, rappresentati
in particolare da acidi grassi essenziali, sia
omega 3 che omega 6). Da essa si ricava l’isolato proteico di soia (95% in proteine), che
costituisce la base di prodotti proteici per
vegetariani che, tuttavia, non hanno un elevato valore biologico.
229
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
Per essere sicuri di fornire all’atleta la quantità adeguata di proteine, si dovrebbe pianificare una dieta in cui una fonte di proteine
ad elevato valore biologico sia presente in
ogni pasto (dalla colazione agli spuntini, ai
pasti principali).
Si ritiene importante ribadire ulteriormente che un’adeguata quantità di proteine può
essere assunta dall’atleta con una dieta varia
e bilanciata senza necessità di ricorrere a integrazione, fatte le dovute (già precisate) eccezioni. L’integrazione con cibi iperproteici
(oggi ampiamente diffusi nel commercio tradizionale e su Internet con siti dedicati) può
essere addirittura dannosa e controproducente. Infatti, tali cibi contengono anche elevate quantità di grassi saturi, il cui consumo
eccessivo predispone alle malattie dell’apparato cardiovascolare. Inoltre, poiché la scissione delle proteine in aminoacidi (proteolisi) è un processo che richiede acqua, un consumo eccessivo di proteine può portare a
disidratazione, condizione assolutamente
deleteria per l’atleta.
I grassi
Il grasso corporeo non è una zavorra o un
tessuto inerte: esso assolve altresì a importantissime funzioni, da quella di protezione
degli organi interni, alla produzione di ormoni steroidei, al veicolamento delle proteine
liposolubili, a funzioni metaboliche ed endocrine complesse, tanto che oggi si parla del
tessuto adiposo come un vero e proprio organo. Il grasso ha poi ovviamente una funzione di riserva energetica: esso rappresenta,
infatti, la principale fonte di energia negli
sforzi a bassa intensità e/o prolungati nel
tempo (ad esempio, nel canottaggio, negli
allenamenti di fondo o nelle lunghe regate).
Pertanto è necessario che il grasso sia rappresentato in misura non inferiore al 10-11%
nelle atlete donne e al 5-6% negli uomini
pesi leggeri, per non compromettere lo stato di salute dell’atleta.
I grassi sono dunque un elemento essenziale nell’alimentazione, anche in quella dell’atleta. Ancora una volta si devono considerare l’aspetto quantitativo (quanti grassi deve
assumere un atleta?) e quello qualitativo (quali grassi deve assumere un atleta?).
230
Per quanto riguarda l’aspetto quantitativo,
si ritiene che i grassi debbano rappresentare
il 25% delle calorie totali, senza superare il
30%.
Per quanto riguarda l’aspetto qualitativo si
raccomanda di limitare al massimo il consumo di grassi animali saturi per privilegiare i
grassi insaturi, ricchi di acidi grassi essenziali omega 3 e omega 6.
Gli alimenti contengono grassi in quantità
e qualità variabile, quindi è opportuna una
scelta di cibi che contengano pochi grassi
saturi e privilegiare i cibi che apportano grassi buoni.
Le regole da seguire sono dunque:
— privilegiare il pesce, la carne bianca, i
formaggi magri e i legumi;
— preferire il latte e lo yogurt magri o parzialmente scremati;
— limitare al massimo il consumo di carni
grasse e insaccati grassi;
— abolire i fritti e i cibi da fast food;
— abolire le salse grasse (es. maionese);
— limitare il consumo di dolci quali torte,
biscotti, pasticcini;
— limitare al massimo i sughi ad alto contenuto di grassi, condire altresì la pasta (o
riso, orzo, farro) con pomodoro o sughi a
base di verdura, di carne magra o pesce;
— limitare il consumo di burro (da usarsi
in piccole quantità esclusivamente a crudo)
e utilizzare l’olio extravergine di oliva (una
vera ricchezza del nostro paese!) sia per cucinare che per condire;
— il germe di grano, i semi, gli oli vegetali come quello di girasole, di soia e mais,
sono tutti acidi grassi polinsaturi omega 6,
che contengono acido linoleico.
Dieta a zona
La dieta a zona, ideata dall’americano Barry
Sears e rapidamente diffusasi in tutto il mondo, è una delle più amate e seguite anche in
ambito sportivo. In Italia sono numerosi gli
atleti di alto livello che seguono questa dieta con il proprio nutrizionista e ne sono entusiasti. In effetti la zona è stata sviluppata per
raggiungere, attraverso l’introduzione bilanciata dei diversi alimenti, uno stato ottimale
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
di salute, in cui l’organismo lavora al massimo dell’efficienza fisica e mentale. Il principio fondante della zona è che attraverso il
cibo sia possibile modulare le complesse reazioni biochimiche e ormonali che regolano il
funzionamento del nostro organismo. In particolare, la zona mira a modulare la bilancia
tra i due ormoni pancreatici che svolgono
una funzione chiave nel controllo metabolico, ovvero l’insulina e il glucagone. L’insulina
è l’ormone ipoglicemizzante, rilasciato in
risposta all’aumento della glicemia secondaria all’ingestione di carboidrati. Questo ormone provvede a riportare i livelli ematici di
glucosio nella norma stimolandone la captazione da parte delle cellule periferiche
(muscolari, adipose, epatiche). Tuttavia, un
pasto troppo ricco di carboidrati, soprattutto
se raffinati, provoca un eccessivo e rapido
aumento della glicemia e, conseguentemente, dell’insulina, che provvede all’immagazzinamento del glucosio in eccesso nelle cellule adipose sotto forma di grasso di riserva.
Nella zona si riesce a controllare la secrezione di insulina attraverso un appropriato bilanciamento tra carboidrati, proteine e grassi
che induce l’organismo a produrre livelli ottimali di questo ormone, la cui eccessiva produzione incide non solo sull’aumento del
peso, ma anche sulla diminuzione di forza e
resistenza, sul tono dell’umore e sulla lucidità
mentale oltre che, a lungo termine, sull’insorgenza di malattie metaboliche, prima fra
tutte il diabete di tipo II.
Il glucagone è l’ormone antagonista dell’insulina e la sua produzione è stimolata dall’ingestione di proteine. La corretta modulazione della bilancia insulina-glucagone, evitando brusche variazioni dei due ormoni nel
tempo, garantisce l’adeguata presenza di glucosio nel sangue.
Altro obbiettivo della zona è quello di
modulare la produzione degli eicosanoidi,
una grande famiglia di ormoni ad azione
autocrina e paracrina che derivano dall’acido
arachidonico, uno degli acidi grassi essenziali. Questi ormoni svolgono funzioni diverse e antitetiche, alcune positive per l’organismo, altre sfavorevoli. La zona si propone di
stimolare la produzione degli eicosanoidi che
producono effetti positivi (quali la vasodila-
Vol. 62, N. 2
tazione, il potenziamento della risposta immunitaria, l’effetto antiinfiammatorio) e di inibire la produzione degli eicosanoidi che hanno effetti sfavorevoli. L’approfondimento di
questi temi non è oggetto della discussione,
per conoscere meglio i principi della zona
si rimanda quindi a testi specifici.
Ciò che è importante considerare in questa sede è la possibile applicabilità della zona
al canottaggio.
In pratica, nella dieta a zona è prevista una
distribuzione delle calorie a ogni pasto in
40% di carboidrati, 30% di proteine e 30% di
grassi. A differenza di quanto potrebbe apparire all’osservatore superficiale, non si tratta
di un regime iperproteico, in quanto il fabbisogno di proteine è calcolato individualmente in base al peso (o meglio al peso della massa magra) e all’attività fisica svolta. Per
un atleta che si sottopone a “intenso allenamento a scopo agonistico, integrato da pesante allenamento di pesi quotidiano, oppure a
doppio allenamento sportivo quotidiano
intenso”, l’indice di attività corrisponde a 2.3.
Questo “indice” deve essere moltiplicato
per il peso della sola massa magra (il che
comporta la valutazione della composizione
corporea dell’atleta, parametro molto più
indicativo del semplice peso corporeo per
verificarne lo stato di forma) per stabilire il
fabbisogno proteico giornaliero in grammi
dell’atleta. Se andiamo a considerare un atleta senior, il fabbisogno proteico è stimabile
intorno ai 140 g di proteine al giorno, valore non diverso da quello ottenuto moltiplicando il peso corporeo per 1,4 (133 grammi,
quantità di proteine tradizionalmente raccomandate).
Stabilito che non si tratta di un regime iperproteico, il problema di applicabilità della
zona riguarda essenzialmente la presenza dei
carboidrati, che la fa apparire profondamente diversa dalla nostra amata dieta mediterranea (40% vs. 55%). In realtà, se si analizza
accuratamente la zona e la si adatta alle tradizioni e alla cultura italiane è facile rendersi conto che zona e dieta mediterranea non
solo non rappresentano due alternative antitetiche ma che, al contrario, hanno molti punti in comune.
La zona consiglia esattamente tutti gli ali-
231
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
menti che la tradizione della dieta mediterranea ci ha abituati ad apprezzare come l’olio di
oliva, il pesce, la frutta, la verdura, i legumi,
insegnando però ad avere un atteggiamento
molto più selettivo nei confronti dei carboidrati che non vengono né aboliti né demonizzati ma solo scelti a seconda dell’indice
glicemico (ossia della risposta che inducono
in termini di rapidità di innalzamento glicemico e di picco raggiunto), ovvero limitando
l’assunzione di quelli che stimolano eccessivamente la risposta insulinica. Nella zona,
come nella dieta mediterranea, si incoraggia
il consumo di pesce, in particolare del pesce
azzurro, ottimo, economico e principale fonte di acidi grassi essenziali omega 3; e si preferisce la scelta di carni magre (pollo, tacchino) rispetto alle carni rosse. Buone fonti proteiche sono considerate il latte scremato o
parzialmente scremato e i formaggi a ridotto
contenuto di grassi (grasso <10%), contenendo gli altri troppi grassi saturi e colesterolo:
in questo la zona dà indicazioni analoghe
rispetto alla dieta mediterranea. L’olio extravergine di oliva è ritenuto un alimento molto
prezioso in entrambi i programmi alimentari,
sia crudo (preferibilmente) che cotto, per le
sue caratteristiche organolettiche (in particolare la presenza di omega 3). Altra fonte di
grassi buoni, il cui uso è raccomandato con
moderazione in entrambe le diete, è la frutta
secca (noci, mandorle e simili), anch’essa ricca di omega 3. Verdura e frutta fresca vengono largamente consigliate per il loro apporto
in fibre, sali minerali e vitamine nella dieta
mediterranea; per lo stesso motivo e come
fonte glicidica sono considerati ottimi alimenti
nella zona. Stessa cosa dicesi per i legumi,
considerati nella zona ottima fonte di carboidrati, proteine (anche se dal valore biologico
medio-basso), fibre e grassi buoni.
A guardar bene, dunque, l’unica differenza che esiste tra zona e dieta mediterranea sta
nella fonte privilegiata di carboidrati (troppi
carboidrati a indice glicemico elevato nella
mediterranea) e nella quantità raccomandata. La dieta a zona non abolisce i cereali e i
loro derivati come fonti glicidiche ma ne raccomanda un uso moderato, privilegiando le
forme integrali a maggior contenuto di fibre
e ridotto indice glicemico.
232
A nostro parere l’alimentazione tradizionalmente raccomandata ai canottieri (fino al
60% di carboidrati con il 15% di proteine)
appare sbilanciata (molti atleti che seguono
questo regime ricorrono, infatti, all’integrazione con proteine pure o aminoacidi ramificati, spesso assunti in modo fai-da-te) e di
poca utilità; non esistono studi scientifici che
dimostrano che il consumo a lungo termine
(oltre 5 giorni) di una dieta ricca di carboidrati
migliori le performance.
Gli atleti che assumono una quota così elevata di carboidrati sviluppano una dipendenza da carboidrati dovuta a uno stato iperinsulinemico cronico, che impedisce tra l’altro la mobilitazione delle riserve di grasso
come fonte di energia. Inoltre, una dieta iperglucidica comporta maggiore fatica muscolare
e minore prontezza mentale.
La zona non inficia l’adeguatezza delle
scorte di glicogeno, ma migliora la capacità
di utilizzare i grassi come fonte energetica,
ottimizza lo stato ormonale dell’atleta impedendo le grandi variazioni di glicemia che
portano a quel circolo vizioso di dipendenza da carboidrati.
In conclusione, riteniamo che la zona da
proporre ai nostri atleti (che definiremo “Zona
mediterranea”) possa essere meno rigida di
quella americana: 50%-30%-20% tra carboidrati, proteine e grassi appare una migliore
distribuzione (anche più facilmente accettabile da parte dell’atleta) ma con analoghi
vantaggi rispetto alla Zona originale.
Dieta mediterranea
Nel pianificare una buona preparazione
nutrizionale dell’atleta ci troviamo certamente
avvantaggiati, nel nostro Paese, dalla ricca e
ampia varietà di alimenti di cui disponiamo
e che il mondo intero ci invidia. La pasta,
l’olio extravergine di oliva, i prodotti della
terra, i formaggi, i prodotti ittici, i prodotti
biologici sempre più diffusi e gli infinti prodotti tipici di ogni regione (a denominazione
di origine controllata e protetta) fanno della
nostra cucina un vero e proprio patrimonio
al quale abbiamo il dovere di attingere.
Purtroppo oggi, nell’era della globalizzazione, vi è una dilagante tendenza a uniformar-
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
si per lo più ai modelli americani anche, e tristemente, in materia di alimentazione. Cibi
solidi e liquidi pronti iperglicidici, iperproteici, ipervitaminici stanno sostituendo i cibi
freschi e pillole di ogni tipo stanno prendendo il posto di vitamine e antiossidanti
naturali presenti in grandi quantità nelle verdure e nella frutta fresca. Riteniamo che sia
necessario combattere questa cultura distorta e mirare a un’alimentazione che sia quanto più possibile naturale e legata al territorio
nella quale trovare, grazie all’infinità dei prodotti freschi che la natura e l’industria alimentare italiana ci mettono a disposizione, la
giusta quantità e qualità di macro e micro
nutrienti necessari per i nostri atleti.
Nell’ambito delle indicazioni generali quindi, ogni atleta (e il suo nutrizionista) dovrà
scegliere i prodotti freschi disponibili nelle
diverse stagioni nel suo luogo di vita e allenamento, variando il più possibile le fonti di
proteine, carboidrati e vegetali.
I principi fondamentali di una dieta di questo tipo dovrebbero essere mantenuti anche
nelle trasferte in paesi lontani, programmando una lista di alimenti da portare al seguito
della squadra. Ovviamente ciò sarà possibile solo per gli alimenti non facilmente deperibili (come pasta, olio, parmigiano, marmellate), mentre i prodotti freschi dovranno
essere reperiti sul luogo, possibilmente informandosi per tempo sulla disponibilità e sulla varietà.
Alimentazione dei pesi leggeri
La categoria dei pesi leggeri pone delle
regole molto restrittive di appartenenza sia
per gli atleti singoli che per gli equipaggi.
Precisamente: per gli uomini il peso medio di
un equipaggio non deve superare i 70 kg,
mentre quello del singolo non deve superare i 72,5 kg. Per le donne i limiti sono rispettivamente i 57 e i 59 kg. La pesata viene effettuata 1-2 ore prima della gara, pertanto gli
atleti arrivano generalmente a raggiungere il
loro peso la mattina stessa della competizione. Il peso richiesto dalla categoria è molto
limitato: la maggior parte degli atleti infatti
hanno un peso forma fuori gara di 2-4 kg
superiore rispetto a quello imposto. Pertanto
Vol. 62, N. 2
questi atleti hanno delle problematiche nutrizionali opposte rispetto a quelle dei colleghi
pesanti, per i quali può essere a volte difficile
assumere le calorie richieste per mantenere
un bilancio energetico adeguato.
La problematica fondamentale in questi
atleti è quella di mantenere una dieta ipocalorica (che consenta durante la stagione di
preparazione di perdere progressivamente i
chili in eccesso, che non dovrebbero superare
di 6 il peso limite) che non determini, tuttavia, carenze nutrizionali di macro- e micronutrienti.
L’alimentazione corretta e, ancor più, l’educazione nutrizionale, sono fondamentali
nell’atleta peso leggero che, se non seguito
adeguatamente, può andare incontro con
relativa facilità a comportamenti limite per
la perdita di peso, messi in atto il giorno o i
giorni prima della competizione, talvolta tali
da mettere in pericolo non solo le capacità
prestative ma anche la salute e la vita stessa
dell’atleta. È noto che alcuni atleti, nelle ore
che precedono la pesata si sottopongono a
forti restrizioni di fluidi, a volte associate a
saune o esercizi in ambiente caldo, per determinare uno stato acuto di disidratazione al
fine di rientrate nella categoria al momento
della pesata. La successiva reidratazione
determina la reacquisizione di peso senza
rischio di essere esclusi dalla gara. Purtroppo,
in certi casi la disidratazione viene raggiunta con l’uso di diuretici, la cui assunzione
non solo è sleale e proibita in quanto doping,
ma anche estremamente pericolosa per la
salute dell’atleta. I comportamenti esasperati possono portare nel tempo a disordini alimentari e carenze nutrizionali; ancor più pericolose le conseguenze immediate delle pratiche di disidratazione acuta.
Per evitare tali deleteri comportamenti gli
atleti devono ricevere un’educazione nutrizionale che li renda consapevoli che è attraverso una alimentazione corretta mantenuta
per l’intera stagione (associata ovviamente
all’allenamento), che l’organismo potrà raggiungere il massimo livello di forma (ovvero:
minima % di grasso corporeo con ottimale
massa magra e livello di idratazione intracellulare).
Durante la stagione di allenamento in cui
233
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
l’obbiettivo è il raggiungimento del picco di
forma, l’atleta deve mantenere una dieta ipocalorica bilanciata nell’apporto di macro e
micronutrienti che, associata all’attività fisica
intensa, determini una progressiva riduzione
del peso fino al raggiungimento del peso
ideale che deve essere ottenuto con la riduzione della massa grassa senza contemporanea perdita di massa magra (muscolare) che
determinerebbe una perdita di forza, né disidratazione.
La migliore strategia nutrizionale per questi atleti è senz’altro la “ Zona mediterranea”
che assicura la giusta quantità di proteine
magre per il mantenimento della massa
muscolare con una quantità di carboidrati
limitata che mantiene bassi i livelli di insulina, principale ormone lipogenetico. Questa
strategia nutrizionale consente di mantenere
alti livelli di efficienza fisica e mentale senza
incorrere in carenze e senza bisogno di ricorrere ad integrazione proteica, come spesso
avviene.
I vegetali freschi (frutta e verdura) devono
essere ben rappresentati nella dieta di questi
atleti (fare ‘uso generoso’ come raccomandavano i nostri antenati): essi rappresentano importanti fonti di carboidrati a basso
indice glicemico, di vitamine ed antiossidanti
naturali e, soprattutto le verdure crude, facilitano il riempimento gastrico con minimo
apporto calorico.
Come fonti di proteine magre devono essere privilegiate: la bresaola (alimento iperproteico e ipocalorico), il petto di pollo e
tacchino, la carne rossa magra (filetto di bovino, di struzzo, di cavallo), il pesce fresco e
affumicato (spada, salmone, trota, tonno), il
latte scremato, i formaggi magri (ottimo il
cottage cheese).
Pane e pasta (preferibilmente di tipo integrale) dovrebbero essere consumati con
moderazione.
Valgono le regole alimentari generali (per
quanto riguarda il consumo di dolci e grassi
di condimento) valide per tutti gli atleti.
L’idratazione
L’idratazione è uno degli aspetti nutrizionali
più importanti per la salute dell’atleta, nonché
234
per il suo rendimento. Infatti, una riduzione
del peso corporeo dell’1-2% dovuta a disidratazione comporta una riduzione del 2%
della performance. La disidratazione è dovuta essenzialmente alla sudorazione, principale e indispensabile meccanismo di termoregolazione, la cui entità varia ampiamente in
rapporto alle condizioni climatiche (temperatura, umidità dell’aria, vento). In condizioni di elevata temperatura e umidità la perdita di liquidi con la sudorazione può raggiungere e superare i 2 litri all’ora con conseguente rischio di disidratazione se non si
integrano adeguatamente le perdite durante
e dopo l’allenamento 31-33.
Alcune linee guida devono essere scrupolosamente seguite per mantenere ottimale il
bilancio dei fluidi durante l’allenamento:
— le bevande refrigerate (5-10 °C) sono
assorbite più rapidamente dallo stomaco e
dall’intestino tenue;
— la percentuale di carboidrati presenti
(eventualmente) nella bevanda non deve
superare l’8% per non ritardare lo svuotamento gastrico o l’assorbimento di fluidi a
livello intestinale (effetto osmotico);
— arrivare all’allenamento bene idratati:
bere 400-600 ml di liquidi 2-3 ore prima dell’inizio;
— durante l’allenamento reidratarsi bevendo 200-300 ml di liquidi freschi ogni 20 minuti di attività. È fondamentale non aspettare
la sensazione della sete per assumere fluidi:
la sete generalmente si manifesta quando
l’organismo ha già subito una disidratazione
del l’1-2%, fattore che, come già ricordato,
determina invariabilmente una riduzione della capacità prestativa pari al 2%. Inoltre, lo stimolo neurofisiologico per la sete è inadeguato (parzialmente soppresso) durante l’attività fisica intensa;
— dopo l’allenamento è necessaria una
completa reidratazione assumendo liquidi
fino al ripristino del peso corporeo perso
attraverso la sudorazione. La reidratazione
dovrebbe essere completata entro 2 ore dal
temine dell’allenamento;
— per una adeguata reidratazione l’acqua
oligominerale è molto efficace. L’assunzione
di sport drink idrosalini è una valida alter-
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
TABELLA III. — Risultati della variazione dei parametri urinari (indice di rifrazione, peso specifico e volume urinario) e del peso corporeo a riposo e dopo reidratazione con acqua oligominerale e bevanda idrico-salina
(Isotè/COOP) in 44 canottieri di elite. L’osmolarità e il peso specifico delle urine sono state misurate mediante l’analisi della variazione dell’indice di rifrazione urinario attraverso l’uso di un rifrattometro.
Acqua oligominerale
Gruppo A
Peso Corporeo (kg)
Indice di rifrazione urinario
Peso specifico urinario
Volume urinario
Bevanda di produzione COOP
Gruppo B
A
B
A
B
79.12±9.8
13412.7±28.3
1025.2±7.9
78.7±10.4
13407.6±22.1
1023±6.8
107.7±62.8
85.5±9.5
13412.7±23.7
1025.1±7.1
85.4±9.95
13408.6±19.8
1020.3±6.4
103.5±55.9
A: a riposo; B: dopo reidratazione.
nativa. È, tuttavia, necessario scegliere, tra
l’amplissima disponibilità di prodotti presenti
in commercio, un drink isotonico, con contenuto di carboidrati a basso indice glicemico (es.: fruttosio al posto del saccarosio) in
quantità non superiore all’8%, che contenga
possibilmente anche sostanze con capacità
antiossidanti. In particolare, un drink con tali
caratteristiche interamente progettato e prodotto in Italia da COOP (Isotè), è stato testato su 44 atleti di sesso maschile della nostra
squadra nazionale. Lo studio ha permesso di
dimostrare, tra le altre cose, una efficacia reidratante di Isotè superiore rispetto a quella
dell’acqua oligominerale, attraverso una valutazione dei parametri urinari e del peso corporeo.
Dall’analisi dei risultati si è messa in evidenza una più rapida reidratazione in seguito alla somministrazione della bevanda idrico-salina rispetto a quella ottenuta con la
sola somministrazione di acqua oligominerale.
I bassi valori del peso specifico urinario
riscontrato dopo la reidratazione con la
bevanda idrico-salina suffragano l’ipotesi del
potere di quest’ultima di determinare una
spiccata reintegrazione dei liquidi persi in
seguito a sforzo fisico intenso. Come è noto,
un basso peso specifico urinario è indice di
una maggiore quantità di liquidi nelle urine
rispetto alla quantità di sostanze in esse
disciolte. Se il peso specifico è più alto rispetto ai valori normali (urine ipertoniche), significa che l’organismo si è impoverito dei suoi
liquidi.
Il minor tempo di iponatremia ematica a
Vol. 62, N. 2
cui l’organismo è esposto, determina una
minore diuresi nel corso delle successive ore
e quindi un mantenimento delle condizioni
di normo-idratazione anche a distanza di tempo dall’esercizio.
I vantaggi di una reintegrazione idrico-salina si esplicano, inoltre, nell’evitare un’eccessiva diminuzione dell’osmolarità del plasma, che ridurrebbe la sensazione di sete 34.
Il nostro studio ha confermato tali presupposti evidenziando una produzione urinaria
minore nel corso della prima ora dopo esercizio fisico negli atleti reintegrati con la bevanda idrico-salina rispetto al gruppo di controllo che avevano assunto acqua oligominerale.
La misurazione del volume urinario, della
densità urinaria e il peso specifico, prima e
dopo sforzo, sono parametri di facile esecuzione per una valutazione personalizzata dell’atleta (Tabella III).
L’impedenziometria invece non si è mostrata una metodica valida per lo studio dell’idratazione dopo esercizio fisico, poiché risente anche di minime variazioni elettrolitiche,
come noto dalla letteratura 35, 36.
Inoltre, l’aumento della temperatura corporea è una delle cause più importanti che
possono inficiare i risultati ottenuti nelle misurazioni dopo esercizio fisico e reidratazione.
Una bevanda ad alto contenuto di sali
minerali, in particolare sodio e potassio, è
capace di incrementare il processo reidratativo post-esercizio e garantire una maggiore
assimilazione intracellulare dell’acqua persa
con il sudore.
Tuttavia la velocità di assimilazione dei
235
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
liquidi ingeriti dipende sia dalla velocità di
svuotamento gastrico, sia dalla velocità di
assorbimento intestinale e sia dalla concentrazione di carboidrati.
La formulazione di una bevanda da utilizzare per il reintegro idrico-salino durante
un’attività fisica prolungata deve pertanto
tenere conto di questi fattori e del fatto che
l’effetto stimolante dei carboidrati e del sodio
sull’assorbimento dell’acqua è il meccanismo
fondamentale sul quale si basa l’efficacia delle bevande a contenuto energetico ed elettrolitico.
In conclusione, il contenuto energetico, in
particolare fruttosio e di sali minerali di questa bevanda (Isotè/COOP), oltre a reintegrare le perdite saline ed idratare l’organismo,
evita una dispersione di soluti a vantaggio
delle normali funzioni fisiologiche in primis
la contrazione muscolare.
Inoltre la sensazione di benessere legata
alla composizione della bevanda riferita dai
nostri atleti è un dato obiettivo conseguente
ad una migliore reidratazione dopo esercizio fisico intenso.
Antiossidanti
Negli sport di endurance e, in generale, in
quelli di tipo aerobico, la riduzione mono- e
bivalente dell’ossigeno da parte di elettroni
“sfuggiti” ai sistemi di trasporto della catena
respiratoria mitocondriale delle fibre muscolari scheletriche, l’attivazione della xantina
ossidasi nei distretti muscolari esposti a fenomeni di ischemia-riperfusione e la stimolazione della NADPH ossidasi nei leucociti polimorfonucleati accorsi in prossimità di articolazioni e tendini soggetti ad overuse e
microtraumatismi, possono favorire la generazione di numerose specie chimiche ossidanti, quali le specie reattive dell’ossigeno
(Reactive Oxygen species, ROS).
Se il livello delle ROS supera le fisiologiche
capacità di difesa degli antiossidanti, può verificarsi una condizione di stress ossidativo, la
quale può preludere a possibili danni a carico sia delle fibre muscolari scheletriche in
attiva contrazione che della matrice extracellulare, con conseguente riduzione delle prestazioni, specialmente in atleti professionisti.
236
La recente diffusione di test biochimici affidabili e precisi rende oggi possibile valutare
il bilancio ossidativo negli atleti, così da orientare il medico sportivo nella corretta impostazione di qualsiasi strategia volta a correggere eventuali condizioni di stress ossidativo
nell’atleta.
Nessuno studio, tuttavia, a nostra conoscenza, ha mai valutato finora il bilancio ossidativo in maniera globale in atleti di elite sottoposti a carico di lavoro in funzione dell’assunzione di una bevanda reidratante ad
attività antiossidante chimicamente testata.
A tal proposito abbiamo voluto valutare globalmente il bilancio ossidativo, mediante dROMs test e BAP test, di un gruppo di 21 nostri
atleti d’elite, prima e dopo sforzo e dopo reidratazione, in rapporto all’assunzione – versus
placebo – di una bevanda, della quale era stata preventivamente dimostrata un’attività
antiossidante in vitro. (ISOTE’/ COOP) 37.
Considerando i dati nel loro insieme, nel
gruppo che poi ha assunto la bevanda a presunta azione antiossidante si è osservata una
riduzione statisticamente significativa
(P=0,034) dei valori del d-ROMs test dopo
sforzo (312,09±39,91 U CARR) rispetto al
basale (321,14±32,88 U CARR), senza ulteriori variazioni dopo la reidratazione
(314,57±40,34 U CARR) (Figura 1). Invece,
nelle prove in cui è stato assunto il placebo,
come indicato nella Figura 1, i valori del dROMs test sono passati dal valore basale,
ossia prima dello sforzo, di 305,57±42,56 U
CARR, 303,38±35,40 U CARR, dopo sforzo,
e a 299,95±40,44 U CARR dopo reidratazione
(Figura 18). Queste variazioni non sono risultate statisticamente significative.
Nel gruppo che poi ha assunto la bevanda
si è rilevata una riduzione statisticamente
significativa dei valori del BAP test dopo lo
sforzo, rispetto al basale (3 118,62±259,66
µmoli/l vs. 3 287,81±183,26 µmoli/l; P=0,04),
seguita da un innalzamento, altrettanto significativo, in seguito a reidratazione rispetto ai
valori rilevati dopo la sforzo (3 299,76±221,53
µmoli/l vs. 3 118,62±259,66 µmoli/l; P=0,001)
(Figura 2). Al contrario, il potenziale biologico
antiossidante non ha subito variazioni statisticamente significative dopo assunzione del
placebo (prima dello sforzo 3 243,52±213,07
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
4 000
P<0,034
3 500
3 500
3 000
3 000
2 500
2 500
µmoli/L
UCARR
4 000
SPATARO
2 000
1 500
1 500
1 000
500
500
Riposo
Bevanda
Dopo riposo
Dopo
reidratazione
P=0,04
2 000
1 000
0
P=0,04
0
Placebo
Riposo
Bevanda
Dopo riposo
Dopo
reidratazione
Placebo
Figura 18. — Valori plasmatici del d-ROMs test basali, dopo
sforzo e dopo reidratazione in canottieri di elite ai quali era
stata somministrata rispettivamente acqua oligominerale e
bevanda contenente principi attivi antiossidanti.
Figura 19. — Valori plasmatici del BAP test basali, dopo
sforzo e dopo reidratazione in canottieri di elite ai quali era
stata somministrata rispettivamente acqua oligominerale e
bevanda contenente principi attivi antiossidanti.
µmoli/l, dopo lo sforzo 3 214±179,15 µmoli/l,
dopo reidratazione 3 293,90±275,42 µmoli/l)
(Figura 19).
Infine, l’analisi in vitro della bevanda ha
rivelato un valore di BAP test pari a 8 868
µmoli/l, per una concentrazione di polifenoli (espressi come catechine) pari a 441
mg/kg.
La bevanda è stata ben tollerata. Non sono
stati segnalati eventi indesiderati.
I risultati ottenuti sembrano confermare
che l’atleta allenato è in grado di fronteggiare efficacemente la produzione di specie chimiche ossidanti legata allo sforzo fisico e che
l’assunzione di formulazioni ad attività antiossidante titolata può avere un impatto diretto
favorevole sui marcatori bioumorali di stress
ossidativo.
In particolare, i dati qui presentati suggeriscono che, in fase di reidratazione, l’assunzione di una bevanda contenente polifenoli,
noti per la loro attività antiossidante, può
favorire in canottieri professionisti l’incremento dei valori del potenziale biologico
antiossidante plasmatico, ridottisi in seguito
a sforzo fisico.
tutte le età; pochi però sono i lavori in letteratura che hanno analizzato l’incidenza e la
prevalenza delle patologie muscolo scheletriche in questo sport. Essendo il canottaggio
uno sport di resistenza caratterizzato dalla
ripetizione del ciclo di voga, le patologie più
frequenti che coinvolgono l’apparato muscolo scheletrico dell’atleta praticante canottaggio sono patologie da sovraccarico. La ripetizione esasperata e continua nel tempo di
alcuni gesti sportivi può comportare la comparsa di una specifica patologia definita
appunto da “sovraccarico funzionale” o da
“”micro-traumatismo” per sottolineare la patogenesi dovuta al sommarsi di una serie pressoché infinita di traumi di minima entità. A
tale proposito va ricordata, l’importanza nella esecuzione di una diagnosi e nella prescrizione del trattamento fisiochinesiterapico di tali patologie, della conoscenza delle
basi biomeccaniche del canottaggio e quindi della biomeccanica del ciclo di voga. Le
patologie più frequenti che coinvolgono l’apparato muscolare risultano essere dai dati di
letteratura 38-40, la lombalgia da sovraccarico,
le fratture costali, la tendinopatia della cuffia
dei rotatori e dei flessori del polso e le patologie da sovraccarico funzionale delle ginocchia. Iniziamo dall’analisi della patologia a
maggiore frequenza che risulta essere la lombalgia. Le lesioni al rachide rappresentano il
10-15% delle lesioni tipiche della pratica spor-
Patologie muscolo-scheletriche
Negli ultimi 10 anni il numero di atleti praticanti canottaggio è stato costantemente in
aumento con coinvolgimento di soggetti di
Vol. 62, N. 2
237
SPATARO
IL CANOTTAGGIO
tiva a livello agonistico in sport come calcio,
rugby, hockey, pallanuoto, pallavolo e pallacanestro con una frequenza che arriva
all’85% in altri come il canottaggio, al 65%
nello judo e al 50% nel golf 41. Il dolore lombare è, infatti, una condizione comune ed
invalidante che influisce sulle capacità dell’atleta di eseguire l’allenamento e conseguentemente sulla competizione. Tale patologia è probabilmente legata alla eccessiva
iperestensione e rotazione (quest’ultima per
la sola specialità della vogata di punta) della colonna lombare e dei muscoli paravertebrali e sacroiliaci durante la fase di entrata e
passata in acqua del remo. La sindrome nota
come “lombalgia del canottiere” risulta quindi essere una patologia da sovraccarico funzionale della colonna dovuta ad uno strenuo
programma di allenamento oppure ad una
scorretta biomeccanica del gesto tecnico sportivo che può evolvere anche con la comparsa di ernie lombari, alterazioni delle articolazioni sacroiliache fino alla spondilolisi. Va
ricordato che l’atleta praticante canottaggio
effettua un lavoro sul rachide che comporta
carichi e tensioni che non riflettono perfettamente la sua fisiologia, inoltre possono
essere presenti anomalie morfologiche del
rachide, congenite o acquisite, che ne alterano di per sé l’equilibrio meccanico e funzionale. Rimane comunque importante effettuare una adeguata raccolta anamnestica ed
un attento esame obiettivo prima di iniziare
un adeguato trattamento riabilitativo.
Importante risulta essere un approccio multidisciplinare con utilizzo di varie tecniche
che vanno dall’utilizzo dei farmaci (antiinfiammatori, miorilassanti, antiedemigeni
ecc.) all’utilizzo di mezzi fisici (laserterapia,
ultrasuonoterapia, ipertermia, tecarterapia
ecc.), all’uso dell’ozonoterapia, ai trattamenti manuali osteopatici e chiropratici, alle tecniche di rieducazione posturale globale di
Mezieres o Souchard 42, 43. Non va dimenticato
l’utilizzo frequente che si fa nell’ambito del
canottaggio dell’uso delle ortesi come i plantari per migliorare la spinta in barca. Un altro
tipo di ortesi utilizzata per correggere la
postura dell’atleta è il byte che serve per
modificare un alterato funzionamento dell’articolazione temporomandibolare (ATM).
238
Dall’analisi di un gruppo di 55 atleti di elitè
è risultata la presenza di lombalgia nel 75%
dei soggetti. Diciannove atleti presentavano
un’alterazione dell’ATM che dopo trattamento
ortotico e/o con byte hanno evidenziato un
netto miglioramento sintomatologico con la
ripresa dell’attività agonisitica. Il canottaggio
moderno è uno sport completo multilaterale
con impegno muscolare simmetrico fatto di
continue tensioni e rilasciamenti muscolari
e parallela azione di carico e scarico delle
strutture articolari. Esso può svolgere un’azione preventiva ed è consigliato sui paramorfismi e sui disformismi di colonna.
L’energica contrazione dei muscoli del tronco e la posizione della testa durante la remata fa si che si realizzi un allungamento con
decompressione dei metameri vertebrali tale
da ridurre e migliorare atteggiamenti di ipercifosi e iperlordosi della colonna vertebrale.
La seconda patologia per incidenza è data
dalle fratture costali da stress. Tale tipo di
frattura si manifesta come dolore toracico
laterale aspecifico, esacerbato dall’inspirazione profonda che compare in assenza di un
trauma acuto. Ad oggi risulta essere la causa
del maggior numero di ore di assenza dall’allenamento. Le teorie sul meccanismo di
insorgenza di tale lesione sono numerose,
ma l’esatta eziologia non è ancora nota. Va
ricordato che le fratture da stress sono il risultato di un carico ripetitivo su una zona dell’osso. Il numero di fratture costali nei canottieri di elite è in costante aumento negli ultimi 20 anni. Molti sono i lavori che hanno
riportato l’incidenza di tali patologie. In uno
studio epidemiologico 43 di recente pubblicazione eseguito su atleti italiani con dati raccolti da maggio 2000 a maggio 2006, si conferma la prevalenza dell’8,7% di atleti affetti
da patologia (9 su 103) che corrisponde a
quella di altri studi in cui si ha una prevalenza tra il 6-12% 44. La diagnosi è stata effettuata in tutti i casi con la scintigrafia e la frattura era anterolaterale con maggiore incidenza nei vogatori di coppia rispetto la punta. L’eziopatogenesi delle fratture da stress è
multifattoriale con fattori legati alla tecnica
di voga, al tipo di allenamento, al sesso, sembra comunque che l’attivazione del muscolo
serrato anteriore e del muscolo obliquo ester-
Giugno 2009
IL CANOTTAGGIO
SPATARO
no che durante la voga agiscono sul segmento laterale della costa intervengano attivamente sulla comparsa di tale patologia.
Anche le patologie dell’avambraccio e del
polso sono comuni come le tendinopatie
degli estensori del polso, e le sindromi compartimentali dell’avambraccio. A livello degli
arti inferiori la patologia che si riscontra con
maggiore frequenza è il dolore della articolazione patello femorale (condropatia rotulea)
dovuta ad un mal allineamento rotuleo come
pure la sindrome della bandelletta ileo tibiale.
Altre lesioni riconosciute sono il dolore di
spalla nella maggior parte dei casi legata a
una tendinopatia della cuffia dei rotatori
anche questa patologia ha una eziopatogenesi
da errato gesto tecnico in barca o in un
sovraccarico di allenamento a terra.
re uno stato di buona salute e per combattere la “sedentarietà” o nei programmi di riabilitazione in soggetti cardiopatici, in soprappeso corporeo, con diabete mellito, con ipertensione arteriosa o nelle dislipidemie.
La pratica del canottaggio deve essere preceduta assolutamente da una accurata visita
medico-sportiva che dovrebbe includere a
mio parere anche un Ecocardiogramma doppler e un test da sforzo massimale.
Oggi nel canottaggio o in altri sport è
impossibile gareggiare con speranze di successo senza l’apporto delle conoscenze della medicina dello sport. Infatti, anche grazie
al controllo dell’allenamento attraverso parametri biologici e una assistenza medica e
fisioterapica continua ed immediata che la
nostra squadra azzurra di canottaggio è una
delle più forti e medagliate al mondo.
Conclusioni
Bibliografia
Per gareggiare nel canottaggio a livello
agonistico bisogna essere alti, dotati di una
grande forza muscolare, di eccellenti
doti di
.
resistenza, con elevati valori di VO2max, con un
apparato cardiovascolare ben adattato, caratterizzato da una dilatazione di tutte le camere cardiache e da una ipertrofia delle pareti
del ventricolo sinistro.
Tuttavia, essendo la vogata il gesto tecnico più importante, è necessaria anche una
spiccata “sensibilità tecnica”nel condurre la
barca, che fa sì che un atleta meno dotato
fisicamente e fisiologicamente possa primeggiare in questo sport.
Anche le doti psicologiche e la sensibilità
individuale per riuscire ad accettare i propri
compagni di barca, rappresentano un requisito importante per superare i momenti di
difficoltà durante le lunghe ore di allenamento o nella gara.
Ma il canottaggio non è solo sport agonistico. Al contrario è una disciplina che impegna globalmente l’organismo, che sviluppa in
maniera armonica le masse muscolari e
migliora l’apparato osteo-articolare e l’efficienza dell’apparato cardiocircolatorio e respiratorio.
Quindi può essere indicato per mantene-
1. Hagerman CF. Applied physiology of rowing. Sports
Med 1984;1:303-26.
2. Secher NH, Volianitis S. Rowing 2007. International
Olympic Committee. Boston, MA: Blackwell Publishing;
2007.
3. Hagerman CF, Staron RS. Seasonal variations among
physiological variable in elite oarsmen. Canadian
Journal of Applied Sport Science 1983;8:141-8.
4. Clarkson PM, Johnson J, Melchiondes R, Graves.
Isocinetic strength fatique, and fiber type in elite oarswoman. (Abstract) Med Sci Sports Exerc 1983;13:128.
5. Larsson L, Forsberg A. Morphological muscle characteristic in rowers. Canadian Journal of Applied Sport
Science 1980;5:239-44.
6. McGuine T. Sports injuries in high school athletes: a
review of injury-risk and injury-prevention research.
Clin J Sport Med 2006;16:488-99.
7. Smoljanovic T, Bojanic I, Hannafin J A, Hren D,
Delimar D, Pecina M. Traumatic and overuse injuries
among International Elite Junior Rowers. Am J Sports
Med 2009;37:1193-9.
8. SopranoJV. Musculoskeletal injuries in the pediatric
and adolescent athlete. Curr Sports Med Rep 2005;4:32934.
9. Caine D, Di Fiori J, Maffulli N. Physeal injuries in children’s and youth sports: reasons for concern? Br J
Sports Med 2006;40:749-60.
10. Maffulli N, Baxter-Jones AD. Common skeletal injuries in young athletes. Sport Med 1995;19:137-49.
11. Secher NH, Vaage O, Jackson RC. Rowing performance and maximal aerobic power of oarsmen.
Scandinavian J Sports Science 1982;4:9-11.
12. Di Prampero PE, Cortili G, Celentano F, Cerretelli.
Physiological aspects of rowing. J Appl Phisiol
1971;31:853-7.
13. MessonnierL, Freund H, Bourdin M, Belli A, Lacour
JR. Lactate exchange and removal abilities in rowing
performance. Med Sci Sports Exerc 1997;29:396-401.
14. Beneke R. Anaerobic threshold, individual anaerobic
Vol. 62, N. 2
239
SPATARO
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
240
IL CANOTTAGGIO
threshold, and maximal lactate steady state in rowing.
Med Sci. Sports Exerc 1995;27:863-7.
Rosiello RA, Mahler Da, Ward JL. Cardiovascular
response to rowing. Med Sci Sports Exerc 1987;19:23945.
Clifford PS, Hanel B, Secher NH. Arterial blood pressure response to rowing. Med Sci Sports Exerc
1994;26:715-9.
Spirito P, Pelliccia A, Proschan MA, Granata M,
Spataro A, Bellone P. Morphology of the “Athlete’s
Heart” assessed by echocardiography in 947 elite athletes
representing 27 sports. Am J Cardiol 1994;74:802-6.
Pelliccia A, Maron BJ, Spataro A, Proschan MA,
Spirito P. The upper limit of physiologic cardiac
Hypertrophy in highly trained elite athletes. N Engl J
Med 1991;324:295-301.
Pelliccia A, Maron BJ, Culasso F, Spataro A, Caselli
G. Athlete’s heart in women. JAMA 1996;276:211-5.
Maron BJ, Pelliccia A, Spataro A, Granata M.
Reduction in left ventricular wallthickness after deconditioning in highly trained Olympic athletes. Br Heart
J 1993;69:125-8.
Pelliccia A, Maron BJ, Culasso F, Di Paolo FM,
Spataro A, Biffi A et al. Clinical significance of
Abnormal Electrocardiographic Patterns in Trained
Athletes. Circulation 2000;102:278-84.
Biffi A, Maron BJ, Di Giacinto B, Porcacchia P,
Verdile L, Fernando F et al. Relation between traininginduced left ventricular hypertrophy and risk for ventricular tachyarrhythmias in elite athletes. Am J Cardiol
2008;101:1792-5.
Spataro A, La Mura G, Marcello G, Alabiso A,
Naccari D, Pelliccia A. The electrocardiographic T
wave changes in highly trained during training. J Sports
Med Phys Fitness 1998;38:164-8.
Iellamo F, Pigozzi F, Spataro A, Lucini D, Pagani
M. T-Wave and heart rate variability changes to assess
training in world-class athletes. Med Sci Sports Exerc
2004;36,8:1342-6.
Iellamo F, Legramante J, Pigozzi F, Spataro A,
Norbiato G, Lucini D et al. Conversion from vagal
to sympathetic predominance with strenuous training
in high-performance world class athletes. Circulation
2002;105:2719-24.
Bernardi M, De Luca R, Di Cesare A, Di Filippo L.
Cardiac adaptation in paraplegic athletes. Med Sci
Sports Exerc 1998;30:S209.
Laskin JJ, Ashley EA, Olenik LM, Burnham R,
Cumming DC, Steadward RD et al. Electrical stimulation assisted rowing exercise in spinal cord injured
people. A pilot study. Paraplegia 1993;31:534-41.
Wheeler GD, Andrews BJ, Lederer R, Davoodi R,
Natho K, Weiss C et al. Functional electrical stimulation assisted rowing: increasing cardiovascular fitness
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
through functional electrical stimulation rowing training
in persons with spinal cord injury. Arch Phys Med
Rehabil 2002;83:1093-9.
Hettinga et al. FES-rowing for persons with Spinal
Cord Injury. 9th Annual Conference of the International
FES Society; 2004 September; Bournemouth, UK.
Ainsworth BE, Haskell WL, Leon AS, Irwin ML,
Swartz AM, Strath SJ et al. Compendium of physical
activities: an update activity codes and MAT intensities.
Med Sci Sports Exerc 2000;32(Supp.)S498-S516.
Maughan RJ, Shirreffts SM. Fluid and electrolyte
loss and replacement in exercise. In: Harries M, William
C, Stanish WD, Micheli LJ, editors. Oxford Textbook of
sport medicine. 2nd edition. Oxford: Oxford University
Press; 1998.
Walsh RM, Noakes TD, Hawley JA, Dennis SC.
Impaired high-intensity cycling performance time at
low levels of dehydration. Int J Sport Med 1988;15:3928.
Costill DL, Sparks KE. Rapid fluid replacement after
thermal dehydratation. J Appl Physiol 1973;34:299-303.
Nose H, Mack GW, Shi X, Nadel ER. Role of osmolarity and plasma volume during rehydratation in
human. J Appl Physiol 1988;65:325-31.
Broeder CE, Burrhus KA, Svanevik LS, Volpe J,
Wilmore JH. Assessing body composition before and
after resistance or endurance training. Med Sci Sports
Exerc 1997;29:705-12.
Saunders MJ, Blevins JE, Broeder CE. Effects of
hydration changes on bioelectrical impedance in endurance trained individuals. Med Sci Sport Exerc
1998;30:885-92.
Bertone M, Rizzo M, Assorgi R, Muscatello A,
Crisostomi S, De Blasis E et al. Plasma oxidant and
antioxidant capacity at rest, after exercise-induced
dehydration, and after rehydration with an antioxidant
drink in elite rowers. Med Sport 2008;61:487-95.
Hickey GJ, Fricker PA, McDonald WA. Injuries to elite rowers over a 10-yr period. Med Sci Sports Exerc
1997;29: 1567-72.
Rumball JS, Lebrun CM, Di Ciacca SR, Orlando K.
Rowing injuries. Sports Med 2005;35:537-55.
McNally E, Wilson D, Seiler S. Rowing injuries. Semin
Musculoskelet Radiol 2005;9:379-96.
Montgomery S, Haak KM. Management of lumbar
injuries in athletes. Sport Med 1999;27:35-141.
Devereaux M. Low back pain. Med Clin North Am
2009;93:477-501.
Dragoni S, Giombini A, Di Cesare A, Ripani M.
Stress fractures of the ribs in competitive rowers: a
series of 9 cases. Skeletal Rad 2007;36:951-4.
Ha KI, Hahn SH, Chung MY, Yang BK, Yi SR. A clinical study of stress fracture in sport activities. Orthop
1991;14:1089-95.
Giugno 2009
La Medicina dello Sport ... per Sport
nei fascicoli
Anno 1999 - Vol. 52
Fascicolo N. 3 - Settembre 1999 - Pag. 214-224
Il canottaggio - SPATARO A.
Fascicolo N. 4 - Dicembre 1999 - Pag. 287-322
Iniziative e compiti del medico dello sport
RELAZIONI ED ABSTRACT PRESENTATI AL 29° CONGRESSO NAZIONALE DELLA FMSI
Ricerche medico-scientifiche svolte in ambito automobilistico - CECCARELLI R.
Anno 2000 - Vol. 53
Fascicolo N. 1 - Marzo 2000 - Pag. 83-106
Gli sport natatori - BONIFAZI M., GIOMBINI A., MINGANTI C., MARUGO L., SARDELLA F.
Fascicolo N. 2 - Giugno 2000 - Pag. 193-208
La traumatologia nell’atletica leggera - MOSCONI M., VIOLA E., GIORGI L., BENAZZO F.
I bendaggi funzionali nel trattamento dei danni da sport - FRIGNANI R.
La medicina dello sport e gli sport motoristici - DAL MONTE A.
Anno 2001 - Vol. 54
Pallacanestro - BIFFI A., FACCINI P., SALVAGGI P., SENZAMENO S., TICCA M.
Lo sport della vela - MARCHETTI M., DELUSSU A. S., RODIO A.
Il pentathlon moderno - PARISI A., MASALA D., CARDELLI G., DI SALVO V.
Monitoraggio medico-sportivo del pugilato professionistico - STURLA M. I.
Anno 2002 - Vol. 55
Medicina dello Sport applicata allo skyrunning - ROI G. S.
Le discipline subacquee: aspetti medici e tecnici dell’immersione - MANOZZI F. M.
L’arbitro di calcio: profilo medico-sportivo - PIZZI A., CASTAGNA C.
Sport equestri - DRAGONI S.
Vol. 62, N. 2
241
LA MEDICINA DELLO SPORT ... PER SPORT
Anno 2003 - Vol. 56
Il tiro con l’arco - BONSIGNORE D. - GALLOZZI C. - SCARAMUZZA V.
Il triathlon - MIGLIORINI S. - BOMPREZZI A.
Lo sport paraolimpico - BERNARDI M., GUERRA E., MARCHETTONI P., MARCHETTI M.
Il tiro a volo - FAZI F., LACAVA F., MONTEMURRI B., LACAVA G.
Il tiro a segno - CUTOLO G.
Anno 2004 - Vol. 57
L’universo ginnastica - BALDINI V. - BERLUTTI G. - CALDARONE G.
Federazione Italiana Judo, Lotta, Karate, Arti Marziali - LÒRIGA V.
La medicina dello sport applicata al calcio
VECCHIET L., CALLIGARIS A., MONTANARI G., SAGGINI R., BELLOMO R. G., GATTESCHI L., RUBENNI M. G.
Anno 2005 - Vol. 58
Aspetti fisiologici e clinici della pallavolo e del beach volley
S. CAMELI CON LA COLLABORAZIONE DI A. FERRETTI, G. FONTANI, C. GALLOZZI, C. MENCHINELLI, A. MONTORSI,
P. G. NAVARRA, G. POMA, R. VANNICELLI, P. ZEPPILLI
La danza sportiva
FAINA M., BRIA S., SIMONETTO L.
Traumatologia in arrampicata sportiva
E. PAGANO DRITTO, P. L. FIORELLA, R. BAGNOLI, G. POSABELLA
Il ciclismo
M. FAINA, V. CAVALLARO, P. FIORELLA, S. GHIRO, G. MIRRI, U. MONSELLATO, L. SIMONETTO
Anno 2006 - Vol. 59
L’Hockey su prato
D. BONSIGNORE, B. RUSCELLO
Un approccio biomeccanico di tipo cinematico allo studio della danza sportiva
D. DALLA VEDOVA, M. BESI, D. CACCIARI, S. BRIA, M. FAINA
Il tennis: aspetti fisiologici
C. GALLOZZI, G. MIRRI
242
Giugno 2009
LA MEDICINA DELLO SPORT ... PER SPORT
Anno 2007 - Vol. 60
Il Centro Universitario Sportivo Italiano
L. COIANA
Il pattinaggio di figura
D. TORNESE, S. GEMMA, A. BERTO
La maratona: un fenomeno di massa visto dal punto di vista del medico dello sport
P. L. FIORELLA, G. FISCHETTO
Il Badminton
A. GIANFELICI, C. MORANDINI
Anno 2008 - Vol. 61
Una nuova specialità sportiva: il “nordic walking”
FARAGLIA E., DEGASPERI G., FRANCAVILLA G., CRISTIAN FRANCAVILLA V.
La Medicina dello Sport al servizio del Rugby moderno
V. M. IERACITANO, M. V. GIACOBBE
Approccio metodologico per lo studio dell’incidenza dei traumi nello sport: l’esempio del rugby
A. SALVIA, V. M. IERACITANO, F. BOTTIGLIA AMICI-GROSSI, V. CALVISI, F. DI DOMENICA, C. D’ANTIMO, C.
MIRANDA, A. ROTA, G. MELEGATI, C. ANDREOLI, A. M. CASELLA, P. FERRARI, F. GUIDETTI, A. ONGARO, A.
PAOLONE, F. PASTEUR, R. SACCOCCI, B. PIVA, G. SASSARINI, L. SELLETTI, A. CASERTA, A. DI CESARE, B. DE LUCA
Attività sportive a elevato rischio traumatico: l’organizzazione dell’assistenza sanitaria sul campo di
gara
S. DRAGONI, P. FACCINI
L’aikido, un’arte marziale nobile e attuale
A. ANEDDA, C. RAMUNDI, A. BONETTI
La ginnastica ritmica
G. BERLUTTI, M. PIAZZA
Anno 2009 - Vol. 62
La lotte stile libero e greco romana: aspetti tecnico-scientifici
MARINI C., MANNO R.
Il canottaggio dieci anni dopo
SPATARO A., CRISOSTOMI S., CIFRA B., DI CESARE A., DI GIACINTO B., DE BLASIS E., POLI P., PUCCI N., RIZZO M.
Vol. 62, N. 2
243
Congressi
August 20-22, 2009
Newcastle-upon-Tyne (UK)
International Society of Exercise and
Immunology Symposium 2009
October 2-3, 2009
Minneapolis (MN, AUSA)
Twin Cities Sports Medicine Conference
Contact: Office of Continuing Medical Education. E-mail: [email protected]
Contact:
Website: www.isssmc.com
September 9-12, 2009
Portorose (Slovenia)
3rd International Live Arthroscopy Festival
Contact: Mohsen Hussein - Tel. 00386-40-300124 Fax 00386-1-5102342
Website: www.arthroscopy-festival.com
Prague (Czech Republic)
The Prague Arthroscopy Symposium
on Cartilage Surgery
Contact: Website: www.beactive09.com/
October 15-17, 2009
Antalya (Turkey)
6th European Sports Medicine Congress
Contact: Milan Handl - Tel. 420-602-238 530 - Fax
420-257-720 510. Website: www.prague2009asc.cz
Contact: Website: www.efsma2009.org
November 26-27, 2009
London (United Kingdom)
Orthopaedics and Sports Injuries
Tübingen (Germany)
International Society of Exercise and
Immunology Symposium 2009
Contact: Mark Allen Group - FREEPOST
BFH1337 - London - SE24 9BR United Kingdom.
Contact: Website: www.isei.dk/
Melbourne (VIC, Australia)
AFL Sports Injuries Conference
December 3-6, 2009
Amritsar (Punjab, India)
12th Congress of Asian Federation of Sports Medicine
Contact: Bronwyne Chesterman.
Email: [email protected]
Contact: Website: www.afsm2009.com
Kallithea Halkidiki (Greece)
11th International Conference
of Sport Kinetics
"Current and Future Directions
in Human Kinetics Researches"
February 4-6, 2010
Ghent (Belgium)
Comprehensive Review Meeting:
The Meniscus: From Cradle to Rocker
Contact: Website: www.sportkinetics2009.gr
244
October 14-17, 2009
Brisbane (QLD, Australia)
2009 Australian Conference of Science
and Medicine in Sport Seventh National
Physical Activity Conference
Sixth National Sports Injury
Prevention Conference Be Active 09
Contact: René Vedonk - Tel. 32-9-332 22 48 - Fax
32-9-332 49 75. Website: www.meniscus2010.be
Giugno 2009
CONGRESSI
February 19-21, 2010
Sun City (South Africa)
3rd International Football Medicine Conference
Contact: Website: www.fims.org
Contact: Website: www.fifa.com
April 17-22, 2010
Cancun (Mexico)
2010 AMSSM 19th Annual Meeting of the
American Medical Society for Sports Medicine
Contact: Website: www.newamssm.org/
Vol. 62, N. 2
May 19-22, 2010
San Juan (Puerto Rico)
XXXI FIMS World Congress of Sports Medicine
June 2-5, 2010
Baltimore (Maryland, USA)
Annual Meeting of the American College
of Sports Medicine (ACSM)
Contact: Website: www.acsm.org/
245

medicina dello sport

Transcript

Documenti analoghi

lo sport che unisce - Un Campione per Amico

Liquigas-Cannondale per la ricerca: un grande

armeriapalmieri Calcio Caccia Beretta 680

SAM- SOCIETÀ ATLETICA MASSAGNO

ASSISI ELIO VIA ENRICO JOVANE, 85 A/12 00156 R 320

Liquigas-Cannondale per la ricerca: esami ematochimici

ROVESCIATORE PNEUMATICO PNEUMATIC

bruno francesco - tiro a segno nazionale bologna

Curriculum - Azienda Ospedaliera di Padova

2012.12.05 Gli atleti chioggiotti del body building di nuovo sul podio