medicina dello sport
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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. 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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 7,2 (base)×cm 9,8 (altezza) — cm 15,8 (base)×cm 9,8 (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 MEDICINA DELLO SPORT 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. MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION 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 MEDICINA DELLO SPORT 127 MANTOVANI PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION 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- MEDICINA DELLO SPORT 129 MANTOVANI PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION 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. MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION 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 MEDICINA DELLO SPORT 131 MANTOVANI PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 PHYSICAL ACTIVITY AND SYSTEMIC ARTERIAL HYPERTENSION 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. 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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. 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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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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. Materials and methods 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 MEDICINA DELLO SPORT 137 GOON MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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- MEDICINA DELLO SPORT 139 GOON MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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 *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. 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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 MEDICINA DELLO SPORT 141 GOON MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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 *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. 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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 MEDICINA DELLO SPORT 143 GOON MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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, MEDICINA DELLO SPORT 145 GOON MUSCULOSKELETAL FITNESS IN NIGERIAN CHILDREN 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. References/Bibliografia 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. 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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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 EFFECT OF RHODIOLA ROSEA ON ENDURANCE EXERCISE PERFORMANCE 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 Materials and methods 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. MEDICINA DELLO SPORT 151 PARISI EFFECT OF RHODIOLA ROSEA ON ENDURANCE EXERCISE PERFORMANCE 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. MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 EFFECT OF RHODIOLA ROSEA ON ENDURANCE EXERCISE PERFORMANCE 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: MEDICINA DELLO SPORT 153 PARISI EFFECT OF RHODIOLA ROSEA ON ENDURANCE EXERCISE PERFORMANCE 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. MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 EFFECT OF RHODIOLA ROSEA ON ENDURANCE EXERCISE PERFORMANCE 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. References/Bibliografia 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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. Materials and methods 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- MEDICINA DELLO SPORT 159 STENNER LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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. Statistical analysis 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 MEDICINA DELLO SPORT 161 STENNER LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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 MEDICINA DELLO SPORT 163 STENNER 1200 LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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 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 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) – 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 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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) – 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 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 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 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 MEDICINA DELLO SPORT 165 STENNER LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 LYMPHOCYTES AND LYMPHOCYTE SUBPOPULATIONS RESPONSES TO POTHOLING 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. References/Bibliografia 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. 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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. 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E-mail: [email protected]. 168 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MYOPERICARDITIS IN A YOUNG SPORTSMAN 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). MEDICINA DELLO SPORT 171 MARINO MYOPERICARDITIS IN A YOUNG SPORTSMAN 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MYOPERICARDITIS IN A YOUNG SPORTSMAN 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, MEDICINA DELLO SPORT 173 MARINO MYOPERICARDITIS IN A YOUNG SPORTSMAN 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 MYOPERICARDITIS IN A YOUNG SPORTSMAN 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. 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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. 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The paper should be attributed equally to each author. Received on April 2, 2009. - Accepted for publication on May 5, 2009. Corresponding author: L. Marino, Contrada S. Eustachio 2/H, 83100 Avellino, Italy. Vol. 62, N. 2 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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- MEDICINA DELLO SPORT 179 VANNONI INCIDENCE OF FENCING INJURIES fencers who had taken part in the second national qualification tournament in 2008. Materials and methods 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). Statistical analysis 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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 MEDICINA DELLO SPORT 181 VANNONI INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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). MEDICINA DELLO SPORT 183 VANNONI INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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- MEDICINA DELLO SPORT 185 VANNONI INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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 MEDICINA DELLO SPORT 187 VANNONI INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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. References/Bibliografia 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. 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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 MEDICINA DELLO SPORT 189 VANNONI INCIDENCE OF FENCING INJURIES ■ 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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 MEDICINA DELLO SPORT 191 VANNONI INCIDENCE OF FENCING INJURIES 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 DOUBLE-BUNDLE ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT RECONSTRUCTION IN RECREATIONAL SPORTSMENTA 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 Materials and methods 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 MEDICINA DELLO SPORT 195 QUAGLIA DOUBLE-BUNDLE ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT RECONSTRUCTION IN RECREATIONAL SPORTSMENTA 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 DOUBLE-BUNDLE ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT RECONSTRUCTION IN RECREATIONAL SPORTSMENTA 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. Statistical analysis 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 MEDICINA DELLO SPORT 197 QUAGLIA DOUBLE-BUNDLE ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT RECONSTRUCTION IN RECREATIONAL SPORTSMENTA 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 DOUBLE-BUNDLE ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT RECONSTRUCTION IN RECREATIONAL SPORTSMENTA 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. References/Bibliografia 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. 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D’ARIENZO 3 1Department of Sports Medicine, 2Dibimel, Radiological Science Section, 3Orthopedic and Traumatology Clinic, University of Palermo, Palermo, Italy University of Palermo, Palermo, Italy 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 MEDICINA DELLO SPORT 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. Materials and methods 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 MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 ULTRASOUND-GUIDED PERCUTANEOUS TREATMENT OF MUSCLE HEMATOMAS IN ATHLETES 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 MEDICINA DELLO SPORT 203 FRANCAVILLA ULTRASOUND-GUIDED PERCUTANEOUS TREATMENT OF MUSCLE HEMATOMAS IN ATHLETES 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- MEDICINA DELLO SPORT Giugno 2009 ULTRASOUND-GUIDED PERCUTANEOUS TREATMENT OF MUSCLE HEMATOMAS IN ATHLETES 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, MEDICINA DELLO SPORT 205 FRANCAVILLA ULTRASOUND-GUIDED PERCUTANEOUS TREATMENT OF MUSCLE HEMATOMAS IN ATHLETES 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. References/Bibliografia 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. 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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 (–) MEDICINA DELLO SPORT 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. MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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). MEDICINA DELLO SPORT 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: MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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. MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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 MEDICINA DELLO SPORT 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- MEDICINA DELLO SPORT 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. 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Website: www.prague2009asc.cz Contact: Website: www.efsma2009.org November 26-27, 2009 London (United Kingdom) Orthopaedics and Sports Injuries September 21-23, 2009 Tübingen (Germany) International Society of Exercise and Immunology Symposium 2009 Contact: Mark Allen Group - FREEPOST BFH1337 - London - SE24 9BR United Kingdom. E-mail: [email protected] Contact: Website: www.isei.dk/ September 23-25, 2009 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 September 25-27, 2009 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 MEDICINA DELLO SPORT 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/ MEDICINA DELLO SPORT 245