20240712: ハムストリング損傷・男子サッカー・ビデオ分析・受傷機転
ハムストリングスの損傷は最も一般的なスポーツ傷害の一つであり、アスリートに顕著な障害を引き起こす可能性があります。これらの傷害は、特にストレッチ、ジャンプ、急旋回、急加速と急減速を伴う高速走行を伴うスポーツで発生します。
これまでの文献では、伸展型とスプリント型の 2 つの異なるハムストリング損傷メカニズムが説明されています。伸展型ハムストリング損傷は、半膜様筋 (SM) または大腿二頭筋 (BF)の近位腱に最も一般的に影響することが示されています。対照的に、スプリント型ハムストリング損傷は、大腿二頭筋長頭 (BFlh) に最も頻繁に影響しますが、BF、SM、および/または半腱様筋 (ST) の最も重篤な剥離は、通常、同側膝が伸展した状態での急速な強力な股関節屈曲の結果として発生します。
しかし、場合によっては、ハムストリングスの損傷メカニズムはそれほど簡単に分類できないことがあります。損傷を誘発する動作には、ハムストリングスを損傷しやすくするさまざまな動作が含まれる可能性があるためです。損傷は、スプリント型メカニズムとストレッチ型メカニズムの両方の生体力学的特徴を組み合わせたものである可能性があります。ワースは、オーストラリアン フットボールで最も一般的なハムストリングスの損傷状況は、プレーヤーが全速力で走りながら地面からボールを拾おうとするときであり、これにはスプリントと体幹の屈曲の両方が含まれ、ハムストリングスの完全な伸張と遠心性収縮を引き起こします。したがって、私たちの意見でも、ハムストリングスの損傷では「混合型」の損傷メカニズムが発生する可能性があります。
ハムストリングスの損傷は文献で広く研究されているが、具体的な損傷メカニズムについてはほとんどわかっていない。さらに、損傷メカニズムの説明は従来、スプリントとストレッチングに分類されており、ほとんどの研究では研究者が損傷を観察していなかった。損傷メカニズムと損傷パターンを理解するためのビデオ分析の価値は、スポーツで以前に実証されている。
さまざまなハムストリング損傷メカニズムの知識は、損傷の場所と損傷の重症度を特定するのに役立ちます。ハムストリング損傷のビデオ分析は、患者の診察だけでなく、最適なリハビリテーションおよび予防プログラムの設計、正確な予後の提供にも非常に役立ちます。
文献を調査したところ、サッカー選手のハムストリング損傷の正確なメカニズムに関する情報が不足していることがわかりました。ビデオ分析は、サッカー選手のハムストリング損傷のパターンを理解するのに役立つ可能性があると仮定しています。この研究の目的は、体系的なビデオ分析を使用して、プロの男性サッカー選手のハムストリング損傷に関連するメカニズム、状況パターン、生体力学、および磁気共鳴画像 (MRI) の所見を説明することです。
傷害のメカニズム
ビデオ分析では、3 つの異なる傷害メカニズムが見られました。混合型 (スプリント関連とストレッチ関連の両方、43%)、ストレッチ型 (36%)、スプリント型 (21%) です。
＞3 つのメカニズム（画像をクリックすると動画へジャンプ）
磁気共鳴画像診断所見
磁気共鳴画像所見とそれに対応する損傷メカニズム。114 の損傷のうち、10 件は BF に関係しており (71%)、5 件は単独の近位 BF 損傷 (36%)、2 件は遠位 BF 損傷 (14%) であり、3 件は近位 BF と ST 腱の剥離 (21%) でした。3 件は単独の SM 損傷 (21%) であり、そのうち 1 件は近位、1 件は遠位、1 件は大腿中央に位置していました。1 件は ST の遠位筋腱接合部に影響を及ぼしました (7%)。対応する想定損傷フレームを含む MR 画像を示します。
順にスプリントタイプ、フィギュア（ストレッチタイプ）、フィギュア（混合型）。
この研究は、サッカー選手のハムストリング損傷のメカニズムを評価する上で、ビデオ分析が役立つツールであることを示しています。サッカー選手は主に単一の腱のハムストリング損傷を起こしますが、より重度の剥離の可能性もあります。全力疾走とストレッチに加えて、これら両方のメカニズムの典型的なパターンを含む混合型の損傷メカニズムについて説明しました。
ほとんどのケース (93%) は、膝の屈曲が 45 度未満で、6 つのケースでは、膝が完全に伸びていました。股関節と体幹の屈曲も、ハムストリング損傷に関連する典型的な生体力学的要因でした。
サッカーにおけるハムストリング損傷の臨床診断への影響
ハムストリングス損傷の臨床診断は、運動中に急性症状が出現し、記載されている損傷メカニズムの 1 つが組み合わさった後に疑われることに基づいています。臨床診断は、画像検査 (MRI や超音波) で確認する必要があります。さらに、ビデオ分析により、臨床医は損傷プロセスに影響を与えるメカニズムと要因を深く理解することができ、ハムストリングス損傷の診断、治療、さらには予防に役立ちます。急加速、減速、急旋回が必要なサッカーでは、特に BFlh でハムストリングス損傷がよく見られます。近位 BF に影響を与えるスプリントタイプの損傷は 3 つすべて見つかり、2 つは直線的な高速走行中に発生し、1 つは曲線的な高速走行 (方向転換) 中に発生しました。2 つのスプリントタイプの損傷は体幹直立位に関連し、1 つのケースでは体幹の屈曲が 45 度未満でした。スプリントタイプの症例では、想定される損傷フレームで股関節屈曲角が45～90度、膝屈曲角が45度未満であり、これはランニング中のスイングフェーズ後期の典型的な位置である。私たちと他のグループのこれまでの研究結果に基づいて、直線または曲線を描く高速ランニング中に発生した急性大腿後部痛の場合には、近位BF損傷を疑うことを推奨する。
ストレッチタイプの損傷は、通常、側方または矢状方向の開脚運動、ハイキック、またはストレッチ中に発生します。私たちのサンプルでは、5 つのストレッチタイプの損傷 (全損傷の 36%) のうち、2 つは SM、2 つは近位剥離 (BF + ST)、1 つは遠位 BF に影響しました。ストレッチ関連の損傷はすべて、股関節屈曲と膝伸展を含む動作の急速な変化中に発生しました。Gronwald らは、ストレッチ関連の症例はすべて、想定される損傷フレームで膝角度が 45 度未満で、膝が屈曲から伸展に移行する動作の変化中に発生したため、
私たちの調査結果と同様の結果を得ました。ストレッチタイプの近位ハムストリング損傷は、ダンス、テニス、サッカー、エアロビクスなど、いくつかの分野で説明されており、水上スキー、柔道、サッカー、ラグビー、ブルライディングでの激しく過度に伸展する動作でも近位剥離を引き起こします。伸張性損傷では、 SM近位部が最も一般的な損傷部位であることがわかっています。
6 件の混合型損傷は、高速走行または加速とストレッチ関連の動作 (突進、着地、またはキック) の組み合わせによるもので、損傷部位は多岐にわたりました (2 つの近位 BF、近位 2 つの腱断裂 (BF + ST)、大腿中央 SM、遠位 BF、遠位 ST)。スプリントとストレッチの両方を含む急速な動きは、リアルタイムの目撃者や選手自身の記憶だけに基づいて特定するのは非常に困難な場合があります。損傷の瞬間がビデオに記録されている場合は、スローモーションとビデオ停止によるビデオ分析により、損傷のメカニズムを具体的かつ詳細に評価できます。フレームごとのアプローチを使用して、これらの高速プレイ状況での正確なバイオメカニクスを検出しました。症例 1 では、相手が肩を押す間に選手が加速し始め、体幹の屈曲姿勢になり、走行中にハムストリング筋が伸長して近位 BF 損傷が発生しました。症例 1 は、Worth によって説明されたオーストラリアン フットボールで最も一般的なハムストリング損傷の状況と同一です。混合型傷害のメカニズムは、有病率が高く、短距離走や伸展型傷害の典型的なパターンに従わないため、バイオメカニクス研究に認識して組み込むことが非常に重要です。このメカニズムの後では、傷害の場所と重症度を予測することが非常に難しいため、臨床医は検査と画像診断の重要性を認識する必要があります。
Gronwald らは、ストレッチ関連およびスプリント関連の両方の傷害メカニズムが BF に最も頻繁に影響していることを発見した (70% と 88%)。ストレッチタイプのハムストリング傷害は、同側膝が伸展した状態での過剰な股関節屈曲として従来定義されてきた。その代わりに、Gronwald らは、ストレッチ関連のパターンをキック (オープン チェーン) およびブレーキングまたは停止 (クローズド チェーン) と定義した。分類の違いは、一般的な傷害タイプ (SM 対 BF) の違いも説明できる。これは、従来の分類では、典型的には SM が主に伸張する矢状分割運動が含まれ、一方、ブレーキング運動では、運動を停止する前に走行中に高速になる可能性があるため、BF 傷害の有病率が高いことを説明できる。 Gronwald らは各傷害をストレッチまたはスプリントのいずれかに分類したため、彼らのストレッチ関連傷害の一部は、混合型パターンの基準を満たしていたであろう。これは、BF がスプリントタイプの傷害の典型的なタイプであることが判明しているため、ストレッチ関連の傷害の中で BF 傷害の発生率が高いことも説明できるかもしれません。
サッカーにおけるハムストリング損傷の臨床治療とリハビリテーションへの影響
ハムストリングスの損傷のほとんどは、保存的によく治癒する軽度の挫傷ですが、特にプロのスポーツ選手の場合、重度の断裂には外科的治療が必要になる場合があります。サッカー選手は、急性のハムストリングスの損傷後、4〜7 週間のリハビリテーションを経てプレーに復帰することがよくあります。復帰までの時間は、損傷のメカニズムやリハビリテーション プロトコルによって異なります。ビデオ分析は、損傷後の迅速な評価に役立ちます。ビデオ映像と画像検査により、保存的治療か外科的治療かの適切な治療を合意できるため、プレーヤーのチームの医療部門は、専門家にすぐに遠隔相談することができます。リハビリでは、初期の損傷メカニズムのビデオ分析を使用して、損傷を起こしやすい状況をシミュレートし、プレーヤーがプレーに復帰する準備ができているかどうかをテストできます。したがって、スポーツ医学の臨床医がハムストリングスの損傷のリハビリテーションと予防プログラムを設計する際には、ビデオ分析を使用することを強くお勧めします。
サッカーにおけるハムストリング損傷の臨床予防戦略への影響
我々の研究結果は、ハムストリングスに遠心性負荷をかける動作、高速ランニング、および体幹の制御に重点を置いた急速な動作の組み合わせを含むスポーツ特有のエクササイズが、ハムストリングスの損傷の予防に有効である可能性を示唆している。サッカーではハムストリングスの中で最も一般的に損傷される筋肉は BF であるため、予防プログラムではおそらく BF を考慮に入れる必要がある。BF 近位部の損傷は、全力疾走中によく起こる。高速ランニング中、ハムストリングスの損傷のリスクが最も高いのは、足が地面に着地する直前のスイング段階の後半であるように思われる。スイング後期に加えて、立脚段階の前半も、ハムストリングスの損傷が発生しやすい重要なポイントであると思われる。Green らは、高速ランニング中の疲労が筋力と柔軟性の質の変化につながる可能性があると述べている。ハムストリングスの損傷には、高齢、以前の損傷、体幹とハムストリングスの筋肉の制御不良など、いくつかのリスク要因が見つかっている。したがって、高齢の選手や過去に怪我をしたことがある選手の予防プログラムには特別な注意を払うことが推奨されます。ビデオ分析は、サッカーのプレー中の怪我の状況や特定の生体力学を分析するのに役立ちます。これにより、体幹コントロールやランニングテクニックの悪さなどの危険なパターンが明らかになり、個人や需要に応じた予防プログラムを開発する際に考慮することができます。これらのプログラムは、ハムストリングスの怪我のビデオ分析の助けを借りて作成できる、実際の怪我のメカニズムをシミュレートした現実的なフィールド内の状況に実装する必要があります。
要約すると、ビデオ分析は、医師が傷害のメカニズムとハムストリング傷害の種類との関係を理解するのに役立つツールです。ビデオ分析を使用すると、臨床医は傷害直後に最も可能性の高い診断を評価でき、傷害の性質と予後に関する重要な情報が得られます。さらに、ビデオ分析は、より具体的な予防プログラムの開発にも役立ちます。ハムストリング傷害のメカニズムには、通常、股関節屈曲、膝伸展、および体幹屈曲が含まれます。単一腱ハムストリング傷害 (主に BF) はサッカーで一般的であり、主にハムストリング筋の高遠心負荷を伴う高速動作が原因で発生します。スプリント型とストレッチ型の両方の傷害メカニズムのパターンを含む混合型の傷害メカニズムも発生します。
まとめ
体系的なビデオ分析を使用して、男子サッカー選手の急性ハムストリング損傷における損傷メカニズムと磁気共鳴画像 (MRI) の所見を説明した。
2017 年 9 月から 2022 年 1 月までの連続した急性ハムストリング損傷の記述的症例シリーズ研究です。急性ハムストリング損傷後 7 日以内に損傷評価のために紹介され、損傷のビデオ映像と MRI の陽性所見がある 18 歳から 40 歳のプロ男子サッカー選手。
ハムストリング損傷のメカニズム（プレー状況、プレーヤー/対戦相手の行動、動き、生体力学的体位）と MRI 損傷部位。13 人の男子プロサッカー選手の急性ハムストリング損傷のビデオ 14 本を分析した。
3 つの異なる損傷メカニズムが認められた：
・混合型（スプリント関連とストレッチ関連の両方、43%）、
・ストレッチ型（36%）、
・スプリント型（21%）。
損傷時に最もよく見られた動作は、方向転換（29%）、キック（29%）、ランニング（21%）であった。ほとんどの損傷は、高または非常に高い水平速度で発生し（71%）、大腿二頭筋近位部（BF）が単独で影響を受けた（36%）。特定の損傷時に最も頻繁に見られた体位は、ニュートラル トランク（43%）、股関節屈曲 45～90 度（57%）、膝屈曲 45 度未満（93%）であった。MRIの所見では、79% が単独の単一腱損傷であることが示された。
ビデオ分析によると、サッカーでのハムストリング損傷のほとんどは、高速動作中に発生します。試合中に典型的な損傷メカニズムが見られる場合、医師は近位および単独の単一腱（ほとんどの場合、BF）ハムストリング損傷を疑う必要があります。全力疾走やストレッチングに加えて、混合型の損傷メカニズムも発生します。