Dyskusja na temat wartości krytycznej wskaźnika HQ w predykcji urazów ścięgna mięśnia dwugłowego uda

Discussion about different cut-off values of conventional hamstring-to-quadriceps ratio used in hamstring injury prediction among professional male football players

W 2015 roku, McCall i wsp. w przeglądzie systematycznym dotyczącym zasadności wykorzystania testów i narzędzi w badaniach skriningowych w ocenie ryzyka urazów sportowych wśród piłkarzy nożnych, sklasyfikowali badanie izokinetyczne jako badanie o niewystarczających dowodach naukowych, aby przypisać mu konkretne zalecenie do jego stosowania w praktyce, zwłaszcza w przewidywaniu uszkodzenia mięśni [1]. Autorzy nie wskazali jednak jakie wartości współczynnika Hcon/Qcon wykorzystywane byłby do klasyfikacji testowanych piłkarzy do jednej z dwóch grup: do „grupy ryzyka” lub do „grupy bez ryzyka” pojawienia się urazu sportowego. W innych opracowaniach naukowych, wartością stosowaną w celu przydzielenia zawodników do „grupy ryzyka” lub do „grupy bez ryzyka” była wartość 0,6 [2] lub 0,47 [3]. Niestety, obie te wartości współczynnika Hcon/Qcon wydają się niedostosowane do charakterystyk siłowo-szybkościowych prezentowanych przez zawodników piłki nożnej grających na poziomie zawodowym (vide: tabela nr 1 w niniejszej pracy). Biorąc powyższe pod uwagę, w tym projekcie postawiono następujące pytanie badawcze: czy istnieje możliwość, iż analiza ryzyka uszkodzenia mięśni grupy kulszowo-goleniowej u zawodowych piłkarzy nożnych prowadzona w warunkach izokinetycznych może być obarczona błędem wskutek nieprawidłowo stosowanych wartości normatywnych? Stąd celem pracy była analiza czułości i swoistość testu izokinetycznego w ocenie ryzyka uszkodzenia mięśni grupy kulszowo-goleniowej w zależności od zastosowanych wartości współczynnika Hcon/Qcon.

Przeanalizowano dane kliniczne i pomiarowe 66 zawodników piłki nożnej grających w jednym klubie, na poziomie profesjonalnym. Do analizy statystycznej włączono dane zawodników, u których w badaniu USG potwierdzono uszkodzenie mięśnia grupy kulszowo-goleniowej. Dla tych piłkarzy zebrano także wyniki pomiarów izokinetycznych wykonywanych w ramach standardowej, cyklicznej oceny biomechanicznej.

Przeanalizowano 340 raportów z pomiarów izokinetycznych. Do analiz wliczono wszystkie uszkodzenia mięśni kulszowo-goleniowych, do których doszło w okresie 12 miesięcy od przeprowadzonego testu izokinetycznego. Oceniono czułość i swoistość badania izokinetycznego dla różnych wartości współczynnika Hcon/Qcon jako punktu odcięcia. Punkt odcięcia stanowił wartość różnicującą dla kwalifikowania zawodników do jednej z dwóch grup: do „grupy ryzyka” uszkodzenia mięśnia grupy kulszowo-goleniowej, lub do „grupy bez ryzyka” uszkodzenia mięśnia. Dwa z trzech punktów odcięcia – 0,47 i 0,6 – wyznaczono w oparciu o dane literaturowe [2-4]. Trzeci punkt – 0,658 – wyznaczono stosując narzędzie statystyczne jakim jest krzywa ROC (receiver operating characteristic). Wykazano bowiem, iż to właśnie ta wartość współczynnika Hcon/Qcon w zebranym materiale, różnicowała badaną grupę piłkarzy do „grupy ryzyka” lub do „grupy bez ryzyka” z najwyższą czułością i swoistością.

Wyniki pracy potwierdziły, iż zastosowanie różnych wartości odcięcia dla współczynnika Hcon/Qcon istotnie wpłynęło na czułość i swoistość testu izokinetycznego używanego jako narzędzia do analizy ryzyka uszkodzeń mięśni w okresie 12 miesięcy po przeprowadzonym badaniu izokinetycznym. Zastosowanie wartości 0,47 dla współczynnika Hcon/Qcon jako wartości dyskryminacyjnej, różnicującej zawodników pomiędzy „grupą ryzyka” i „grupą bez ryzyka”, skutkowało istotnie niższą czułością testu izokinetycznego w porównaniu do progu 0,658. Dla wartości 0,47 czułość testu wyniosła 16,7%, a dla wartości 0,658 czułość testu wyniosła 91,7% (różnice pomiędzy uzyskanymi czułościami były istotne statystycznie, p=0,0133). Obliczone wartości swoistości (także przy zastosowaniu trzech różnych wartości odcięcia współczynnika Hcon/Qcon) również były znamiennie różne. Próg 0,6 powodował istotnie niż szą swoistość w poró wnaniu do wartości 0,47 (odpowiednio 46,9% w porównaniu do 94,5%, p <0,0001) i znacznie wyższą swoistość w porównaniu do wartości 0,658 (odpowiednio 46,9% w porównaniu do 24,1%, p<0,0001).

Wydaje się, że zastosowanie jednej tylko wartości „normatywnej" jako wartości odcięcia (wyznaczanej albo z wykorzystaniem analizy ROC albo przyjmowanej arbitralnie) może być obarczone błędem w kwalifikowaniu piłkarza do grupy o podwyższonym ryzyku uszkodzenia. Sugestią wynikającą z niniejszej pracy jest zastosowanie „normatywnego zakresu współczynnika Hcon/Qcon”, który może być pomocny w analizie ryzyka uszkodzenia struktur z uwzględnieniem istniejącej asymetrii, typowej dla piłkarzy. Rozszerzenie wartości przedziału dla współczynnika Hcon/Qcon o około 10% (z 0,6 do 0,658) w badaniach własnych skutkowało w rezultacie wychwyceniem jeszcze pięciu zawodników, u których wynik testu izokinetycznego wskazywał na ryzyko doznania urazu, i u których faktycznie doszło do uszkodzenia mięśnia w okresie 12 miesięcy od pomiaru. Prowadziło to także do zwiększenia czułości testu izokinetycznego z 50% do 91,7%. Ze względu na fakt, iż wartość współczynnika Hcon/Qcon może zmieniać się w zależności od zajmowanej przez zawodnika pozycji na boisku [5-6] czy reprezentowanego przez niego poziomu sportowego [7], określenie „normatywnego” zakresu dla tego parametru może być trudne. Niemniej, wydaje się, iż kierunek tych poszukiwań jest pożądany, uwzględniając specyfikę gry i biomechaniczne asymetrie charakteryzujące piłkarzy nożnych.

Pełen opis badania można znaleźć w pracy:

Grygorowicz M, Michałowska M, Walczak T, Owen A, Grabski JK, Pyda A, et al. (2017) Discussion about different cut-off values of conventional hamstring-to-quadriceps ratio used in hamstring injury prediction among professional male football players. PLoS ONE 12(12): e0188974. 

Literatura:

1. McCall A, Göthrick M, Davison M, et al. Injury risk factors, screening tests and preventative strategies: a systematic review of the evidence that underpins the perceptions and practices of 44 football (soccer) teams from various premier leagues. Br J Sports Med. 2015;49(9):583-589. 
2. Ardern CL, Pizzari T, Wollin MR, Webster KE. Hamstrings strength imbalance in professional football (soccer) players in Australia. J Strength Cond Res. 2015;29(4):997-1002.
3. Croisier JL, Ganteaume S, Binet J, Genty M, Ferret JM Strength imbalances and prevention of hamstring injury in professional soccer players: a prospective study. Am J Sports Med. 2008 Aug;36(8):1469-1475.  Epub 2008 Apr 30.
4. Dauty M, Potiron-Josse M, Rochcongar P. Identification of previous hamstring muscle injury by isokinetic concentric and eccentric torque measurement in elite soccer player. Isokinet Exerc Sci. 2003;11(3):139-144.
5. Tourny-Chollet C, Leroy D, Leger H, Beuret-Blanquart, F. Isokinetic knee muscle strength of soccer players according to their position. Isokinet Exerc Sci. 2000;8(4):187-193.
6. Śliwowski R, Grygorowicz M, Hojszyk R, Jadczak Ł. The isokinetic strength profile of elite soccer players according to playing position. PLoS ONE. 2017;12(7):e0182177.
7. Carvalho A, Brown S, Abade E. Evaluating injury risk in first and second league professional Portuguese soccer: muscular strength and asymmetry. J Hum Kinetics. 2016;51:19-26.