Physical, psychological, and injury-related parameters in male youth soccer players with patellar tendinopathy : aspects of assessment and training
Background and objectives
Many adolescent soccer players suffer from patellar tendinopathy, which can result in periods of absence over many months, or even years, and even giving up the sport. Since conventional therapy programmes often do not lead to complete remission of symptoms, many athletes often return to competition before full recovery. This can lead not only to increased susceptibility to injury but also to reduced performance. The aim of this dissertation was therefore to investigate physical and psychological performance as well as injury- and pain-related parameters after therapy. The cross-sectional study (STUDY I) examined the difference between healthy and affected players, the meta-analysis (STUDY II) summarized the state of treatment methods and the intervention study (STUDY III) investigated the effects of a novel therapeutic intervention.
Methods
Physical, psychological, and injury-related parameters were analysed as part of a systematic review with meta-analysis, a cross-sectional study, and an intervention study. The cross-sectional study (STUDY I) examined differences between healthy (n = 17, age: 15.0 ± 1.0 years) and post-treatment soccer players with patellar tendinopathy (n = 18, age: 15.1 ± 0.8 years). Regarding the meta-analysis (STUDY II), a computerised systematic literature search was conducted in the electronic databases PubMed, Medline, and Web of Science from January 1960 to July 2020 examining 277 subjects (mean age 16–32 years). The intervention study (STUDY III) investigated the results of a conventional (n = 18, age: 15.1 ± 0.8 years) compared to a novel (n = 16, age: 15.4 ± 1.0 years) therapy program. In the cross-sectional and intervention study (STUDY I and III) muscle power (drop jump, jump-and-reach), change of direction speed (modified agility T-test), linear speed (30-m linear sprint, tapping test), endurance (Yo-Yo intermittent recovery test level 1), achievement motivation (Achievement Motive Scale-Sport), and injury-/pain-related data were assessed at four time points over 20 weeks after completion of therapy to measure long-term outcomes. The interventions carried out included a conventional eccentric strength training programme with a pain-adapted rest before starting, as well as a novel intervention programme that started immediately regardless of pain level and added additional cognitive tasks and instability strength training to the eccentric training.
Results
Regarding the cross-sectional study (STUDY I), athletes with patellar tendinopathy following treatment showed significantly worse physical performance over the entire measurement period, as well as inferior psychological performance in the first six weeks, compared to healthy players. In addition, there were significantly higher rates of injury to the lower limbs, as well as training interruptions due to injury and pain, indicating relevant long-term impairments. The meta-analysis (STUDY II) revealed that only three out of eleven studies conducted follow-up measurements after the end of therapy, which highlights the research gap in long-term treatment results. The heterogeneous results indicate that physical exercise is an effective therapy for improving pain intensity and symptom severity, but not physical performance. Concerning the intervention study (STUDY III), the alternative approach achieved greater improvements in physical performance, the same enhancements in psychological measures, and better values for injury-related or pain-related correlates. The novel intervention required a shorter duration of therapy compared to the conventional programme and significantly improved change of direction speed as well as injury- and pain-related parameters.
Conclusions
The cross-sectional study (STUDY I) showed that youth players with patellar tendinopathy exhibit physical and psychological performance impairments even after completing therapy, which increases the risk of injury and compromises career development. The results of the meta-analysis (STUDY II) highlighted that various methods of exercise therapy are effective, but little is known about the long-term effects on sport-specific performance. The intervention study (STUDY III) demonstrated that complex pathogenesis requires a multimodal therapeutic intervention characterised by increased complexity and intensity. Further research should investigate the effects of patellar tendinopathy on other psychological parameters and adapt the interventions more individually to the performance-determining factors of the sport.
Hintergrund und Ziele
Viele jugendliche Fußballspieler leiden unter Patella-Tendinopathie, die zu monatelangen oder sogar jahrelangen Ausfallzeiten und sogar zur Aufgabe des Sports führen kann. Da herkömmliche Therapieprogramme oft nicht zu einer vollständigen Remission der Symptome führen, kehren viele Sportler vor ihrer vollständigen Genesung in den Wettkampf zurück. Dies kann nicht nur zu einer erhöhten Verletzungsanfälligkeit, sondern auch zu Leistungseinbußen führen. Ziel dieser Dissertation war es daher, die physische und psychologische Leistungsfähigkeit sowie verletzungs- und schmerzbezogene Parameter nach der Therapie zu untersuchen. Die Querschnittsstudie (STUDIE I) untersuchte den Unterschied zwischen gesunden und verletzten Spielern, die Meta-Analyse (STUDIE II) fasste den aktuellen Stand der Behandlungsmethoden zusammen und die Interventionsstudie (STUDIE III) prüfte die Effekte einer neuartigen therapeutischen Intervention.
Methoden
Im Rahmen eines systematischen Reviews mit Meta-Analyse (STUDIE II), einer Querschnittsstudie (STUDIE I) und einer Interventionsstudie (STUDIE III) wurden physische, psychologische und verletzungsbezogene Parameter untersucht. Die Querschnittsstudie (STUDIE I) betrachtete die Unterschiede zwischen gesunden Fußballspielern (n = 17, Alter: 15.0 ± 1.0 Jahre) und Fußballspielern mit Patella-Tendinopathie nach erfolgter Therapie (n = 18, Alter: 15.1 ± 0.8 Jahre). Für die Meta-Analyse (STUDIE II) wurde eine computergestützte systematische Literatursuche in den elektronischen Datenbanken PubMed, Medline und Web of Science von Januar 1960 bis Juli 2020 durchgeführt, bei der 277 Probanden (Durchschnittsalter 16–32 Jahre) inkludiert wurden. Die Interventionsstudie (STUDIE III) analysierte die Ergebnisse eines konventionellen (n = 18, Alter: 15.1 ± 0.8 Jahre) im Vergleich zu einem neuartigen (n = 16, Alter: 15.4 ± 1.0 Jahre) Therapieprogramm. In der Querschnitts- und Interventionsstudie (STUDIE I und III) wurden die Muskelkraft (Drop Jump, Jump-and-Reach), die Richtungswechselgeschwindigkeit (modified agility T-Test), die lineare Geschwindigkeit (30-m-Linearsprint, Tapping-Test), die Ausdauer (Yo-Yo intermittent recovery test level 1), das Leistungsmotiv (Achievement Motive Scale-Sport) und verletzungs- /schmerzbezogene Daten an vier Messzeitpunkten über 20 Wochen nach Abschluss der Therapie erfasst, um die langfristigen Ergebnisse zu messen. Die durchgeführten Interventionen umfassten ein konventionelles exzentrisches Krafttrainingsprogramm mit schmerzadaptierter Pause vor dem Beginn, sowie ein neuartiges Interventionsprogramm, welches unabhängig vom Schmerzniveau direkt startete und dem exzentrischen Training noch kognitive Zusatzaufgaben, sowie Instabilitätskrafttraining hinzufügte.
Ergebnisse
Sportler mit Patella-Tendinopathie nach erfolgter Therapie zeigten über den gesamten Messzeitraum signifikant schlechtere physische, sowie in den ersten sechs Wochen auch schlechtere psychologische Leistungsfähigkeit, im Vergleich zu gesunden Spielern (STUDIE I). Zudem konnten signifikant höhere Verletzungsraten der unteren Gliedmaßen, sowie verletzungs- und schmerzbedingte Trainingsunterbrechungen festgestellt werden, was auf relevante langfristige Beeinträchtigungen hindeutet. Die Meta-Analyse (STUDIE II) ergab, dass nur drei von elf Studien Folgemessungen nach dem Ende der Therapie durchführten, was die Forschungslücke bei den langfristigen Behandlungsergebnissen verdeutlicht. Die heterogenen Ergebnisse deuten darauf hin, dass körperliches Training eine wirksame Therapieform zur Verbesserung der Schmerzintensität und der Symptomschwere, nicht aber der physischen Leistungsfähigkeit ist. Hinsichtlich der Interventionsstudie (STUDIE III) erzielte der neuartige Ansatz größere Verbesserungen bei den physischen Leistungen, dieselben Verbesserungen bei den psychologischen Messwerten und bessere Werte für verletzungs- oder schmerzbezogene Parameter. Die neuartige Intervention benötigte im Vergleich zur konventionellen eine kürzere Therapiedauer und verbesserte die Richtungswechselschnelligkeit, sowie verletzungs- und schmerzbezogene Parameter signifikant.
Schlussfolgerungen
Die Querschnittsstudie (STUDIE I) zeigte, dass Jugendspieler mit Patella-Tendinopathie auch nach Abschluss der Therapie körperliche und psychologische Leistungseinbußen aufwiesen, was das Verletzungsrisiko erhöhen und die Karriereentwicklung beeinträchtigen kann. Die Ergebnisse der Meta-Analyse (STUDIE II) verdeutlichten, dass sich verschiedene Methoden der Trainingstherapie als wirksam erwiesen haben, jedoch wenig über die langfristigen Auswirkungen auf die sportartspezifische Leistung bekannt ist. Die Interventionsstudie (STUDIE III) ergab, dass die komplexe Pathogenese eine multimodale therapeutische Intervention erfordert, die durch erhöhte Komplexität und Intensität gekennzeichnet ist. Weitere Forschung sollte die Auswirkungen von Patella-Tendinopathie auf andere psychologische Parameter untersuchen und die Interventionen individueller an die leistungsbestimmenden Faktoren der Sportart anpassen.