The impact of ankle sprain on proprioception and the mechanical properties of soft tissues in basketball players

Wstęp. Staw skokowy jest jednym z najczęściej kontuzjowanych obszarów układu ruchu podczas uprawiania sportu. Jego biomechanika, anatomiczna budowa oraz obciążenia, jakim jest poddawany, sprzyjają występowaniu skręceń, szczególnie inwersyjnych. Koszykówka, ze względu na dynamiczny charakter gry i częste kontakty między zawodnikami, jest jedną z tych dyscyplin w których urazy stawu skokowego zdarzają się najczęściej.Cel pracy. Celem pracy była ocena występowania zmian właściwości wybranych tkanek miękkich, a także stabilności, równowagi dynamicznej oraz propriocepcji w obrębie stawu skokowego u osób uprawiających amatorsko koszykówkę z historią skręcenia stawu skokowego. Otrzymane wyniki badań pozwolą na ocenę zaburzeń funkcjonalnych i morfologicznych układu ruchu, a także na wysunięcie wniosków, dotyczących ryzyka wystąpienia ponownej kontuzji oraz określenia kierunków fizjoterapii.Materiał i metody. Badaniem objęto 47 osób, w tym 20 sportowców trenujących amatorsko koszykówkę (wiek: 23,4±1,3 lata) z historią skręcenia stawu skokowego oraz 27 zdrowych (kontrola) (wiek: 22,9±2,5 lata), których poddano jednorazowej, analizie funkcjonalnej narządu ruchu oraz ocenie: propriocepcji stawu skokowego i właściwości tkanek miękkich. Wykorzystano: test równowagi gwiazdy (ang. Star Balance Test - SEBT), test czucia pozycji stawu (ang. Joint Position Sense – JPS) dla inwersji i ewersji oraz badanie miometryczne urządzeniem MyotonPRO. Porównano wyniki pomiędzy grupami badaną i kontrolną, a w grupie koszykarzy, pomiędzy kończyną z historią urazową oraz kończyną zdrową. Wyniki. Grupa badana po przebytym skręceniu stawu skokowego wykazała niższe wyniki w teście gwiazdy w porównaniu z grupą kontrolną 84,4 vs 91,13 (p<0,05) w kończynie dominującej i 92,19 (p<0,01) w kończynie niedominującej. Propriocepcja u osób po skręceniu stawu skokowego jest dużo gorsza niż w grupie kontrolnej. Zauważono istotnie statystycznie zmiany w napięciu i właściwościach mechanicznych tkanek miękkich u koszykarzy pomiędzy kończyną zdrową, a kończyną po przebytym skręceniu (p<0,001). Wnioski. Właściwości tkanek miękkich w obrębie troczków stawu skokowego, ścięgna Achillesa czy taśmy mięśniowo-powięziowej bocznej kończyny dolnej urazowej koszykarzy po przebytym skręceniu stawu skokowego różnią się od właściwości tych samych struktur w kończynie nieurazowej. Obserwacja ta wskazuje na konieczność objęcia terapią manualną badanych tkanek miękkich w procesie fizjoterapii prewencyjnej koszykarzy amatorsko uprawiających sport. U koszykarzy z historią skręcenia inwersyjnego stawu skokowego w kończynie urazowej w stosunku do kończyny nieurazowej występuje zaburzenie propriocepcji w ruchu ewersyjnym, co współistnieje ze zmianami właściwości tkanek miękkich zaangażowanych w wykonanie tego ruchu. Z kolei zaburzenie stabilizacji dynamicznej kończyny urazowej w stosunku do nieurazowej występuje dla kierunku tylno-bocznego, jednocześnie stwarzając ryzyko ponownego urazu podczas ruchów w tym kierunku. Stan napięcia, jaki i właściwości mechaniczne i wiskoelastyczne tkanek miękkich wpływają na propriocepcję i równowagę dynamiczną koszykarzy po przebytym skręceniu stawu skokowego.

Introduction: The ankle joint is one of the most commonly injured areas of the musculoskeletal system during sports activities. Its biomechanics, anatomical structure, and the loads it endures contribute to the occurrence of sprains, especially inversion sprains. Basketball, due to the dynamic nature of the game and frequent player contact, is one of the sports in which ankle injuries occur most frequently.Objective: The aim of this study was to assess changes in the properties of selected soft tissues, as well as stability, dynamic balance, and proprioception in the ankle joint among individuals who play basketball recreationally and have a history of ankle sprains. The results of the study will allow for the evaluation of functional and morphological disorders of the musculoskeletal system, as well as provide insights into the risk of re-injury and recommendations for physiotherapy interventions.Materials and Methods: The study involved 47 individuals, including 20 amateur basketball players (age: 23.4±1.3 years) with a history of ankle sprain and 27 healthy controls (age: 22.9±2.5 years), who underwent a one-time functional analysis of the musculoskeletal system, and an assessment of ankle proprioception and soft tissue properties. The following tests were used: the Star Excursion Balance Test (SEBT), Joint Position Sense (JPS) for inversion and eversion, and myometric testing with the MyotonPRO device. Results were compared between the study and control groups, and within the basketball group, between the injured and healthy limbs.Results: The study group, after experiencing an ankle sprain, showed lower scores in the SEBT compared to the control group: 84.4 vs. 91.13 (p<0.05) for the dominant limb and 92.19 (p<0.01) for the non-dominant limb. Proprioception in individuals with a history of ankle sprain was significantly worse than in the control group. Statistically significant changes were observed in the tension and mechanical properties of soft tissues in basketball players between the healthy and injured limbs (p<0.001).Conclusions: The properties of soft tissues in the retinacula of the ankle joint, Achilles tendon, and lateral myofascial chain of the injured lower limb in basketball players with a history of ankle sprain differ from those of the same structures in the non-injured limb. This observation highlights the need for manual therapy targeting the affected soft tissues as part of preventive physiotherapy for amateur basketball players. In basketball players with a history of inversion ankle sprain, proprioceptive deficits in the injured limb compared to the non-injured limb are observed during eversion movements, which co-occur with changes in the properties of the soft tissues involved in this movement. Additionally, impaired dynamic stabilization of the injured limb compared to the non-injured limb occurs in the posterolateral direction, increasing the risk of re-injury during movements in this direction. The tension, mechanical, and viscoelastic properties of soft tissues influence proprioception and dynamic balance in basketball players after an ankle sprain.