Funktionelle Schulterprobleme und Muskelimbalancen beim Leistungssportler mit Überkopfbelastung

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1 R. Schmidt-Wiethoff 1,3, W. Rapp 2, T. Schneider 1, H. Haas 2, K. Steinbrück 1, A. Gollhofer 2 Funktionelle Schulterprobleme und Muskelimbalancen beim Leistungssportler mit Überkopfbelastung Muscular imbalance and shoulder impingement in the overhead athlete 1 Sportklinik Stuttgart, Klinik für Orthopädische Chirurgie und Sportmedizin (Chefärzte: Priv.-Doz. Dr. G. Bauer, Prof. Dr. K. Steinbrück) 2 Institut für Sportwissenschaft, Universität Stuttgart 3 Klinik für Orthopädie und Sporttraumatologie, Dreifaltigkeitskrankenhaus Köln (Chefärzte: Priv.-Doz. Dr. T. Schneider, Priv.-Doz. Dr. J. Schmidt) Zusammenfassung Das verbesserte Verständnis für die Ätiologie und Pathogenese spezifischer Schultererkrankungen ermöglicht adäquate Konzepte im Hinblick auf eine effizientere Prävention und Rehabilitation. Die fein abgestimmte Balance zwischen den Muskeln der Rotatorenmanschette einerseits und den Scapulastabilisatoren andererseits zählt zu den Besonderheiten der Kinematik des Schultergelenkes. Wesentliche Aufgabe der Rotatorenmanschette ist die Zentrierung des Humeruskopfes im Glenoid. Darüber hinaus genießen die Stabilisatoren der Scapula eine enorm wichtige Bedeutung für die Funktion und Belastbarkeit des Schultergelenkes, was während der Rehabilitation oft unterschätzt wird. Als typische Problemkomplexe bei Überkopfsportlern sind eine Dysfunktion und Schwäche der außenrotatorisch wirkenden Anteile der Rotatorenmanschette sowie eine insuffiziente Scapulastabilisation zu nennen. Diese unter den Begriffen scapulo-humerale und scapulo-thorakale Imbalancen zusammengefassten muskulären Defizite sind dem Formenkreis des funktionellen Impingementsyndroms zuzuordnen und veranschaulichen eine durch langjährigen Überkopfsport induzierte Veränderung der Kinematik des Schultergürtels. Die routinemäßige Erfassung muskulärer Imbalancen in der Schulterdiagnostik ist unseres Erachtens ein wichtiger Schritt im Hinblick auf eine pathologieorientierte Rehabilitation. Aus einer verbesserten Diagnostik, die neben isokinetischen und klinischen Charakteristika auch quantifizierbare Merkmale der Scapulabewegung liefert, können Rückschlüsse für veränderte Trainingsmethoden abgeleitet werden. Vor allem im Bereich des Jugendtrainings sollte diese Problematik durch prophylaktische Maßnahmen berücksichtigt werden. Schlüsselwörter: Muskelimbalancen, Schulter, Impingementsyndrom, Überkopfsport Summary The improved knowledge of the etiology and pathogenesis of specific shoulder problems offers adequate concepts for efficient prevention and rehabilitation programs. In this paper, specific aspects in overhead sports are discussed regarding improved diagnosis and therapy. The well balanced interaction between the rotator cuff muscles and the scapular stabilizers plays an important role in shoulder kinematics. The basic function of the rotator cuff is to maintain the humeral head centered in the bony socket of the glenoid. In addition, the scapulothoracic muscles have an enormous importance in function and load compensation strain of the shoulder joint. These aspects are often underestimated in rehabilitative programs. Typical problems which occur in overhead athletes are dysfunction and weakness of the external rotators and insufficient stabilization of the scapula. These muscular deficits, summarized in the terms of scapulohumeral and scapulothoracic imbalances, are related to aspects of the functional impingement syndrome. They also illustrate an induced change in the kinematics of the shoulder joint caused by the specific demands in overhead sports which have been practiced for many years. The registration of muscular imbalance in shoulder examination is an important step regarding a pathology-oriented rehabilitation. Improved diagnosis leads to modified and more specific training concepts. Beside isokinetic and clinical characteristics, it also provides quantified features in scapular motion. Especially in young athletes these aspects should be considered in developing prophylactic concepts to prevent shoulder problems. Key words: Muscular imbalance, shoulder, impingement, overhead sports Einleitung Der chronische Schulterschmerz stellt einen ernstlich limitierenden Faktor in der individuellen Leistungsentwicklung und den Karriereerwartungen von Nachwuchs- und Hochleistungsüberkopfsportlern dar (25,32,35,37). Die Häufigkeit behandlungsbedürftiger Probleme im Bereich der Schulter bei Überkopfdisziplinen Tennis, Baseball, Volleyball, Schwimmen, Wurf- und Stoßdisziplinen - wird mit bis zu 24% angegeben (21,41). Hauptschmerzursachen sind oft funktionelle Defizite und eine unausgewogene muskuläre Balance aufgrund einseitiger Belastungsanforderungen ohne entsprechende aktive und passive Protektion. Als klassische Problemkomplexe des Überkopfsportlers werden vor allem Überlastungssyndrome der capsulo-labroligamentären Strukturen, primäre und sekundäre Schulterinstabilitäten und das intraartikuläre Impingement der Rotato- Jahrgang 51, Nr. 10 (2000) DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN 327

2 Übersichten Schulterprobleme beim Überkopfsportler renmanschette am dorsalen Glenoidrand angesehen. Ferner werden mechanische und funktionelle Konzepte des subacromialen Impingementsyndroms sowie Imbalancen der scapulohumeralen und scapulothorakalen Muskulatur diskutiert (5,10,15,16,20,31,42,43). Problemstellung In den letzten Jahren wurde bei Leistungsschwimmern und Überkopfsportlern Tennis, Volleyball, Wurf- und Stoßdisziplinen zunehmend auf die Bedeutung muskulärer Ungleichgewichte am Schultergürtel hingewiesen (7,15,18, 19,20). Dabei handelt es sich vor allem um Imbalancen der Innen- und Außenrotatoren sowie der scapulothorakalen Muskulatur. Auf diese Problematik sollte bereits beim jugendlichen Sportler geachtet werden, da nicht selten schmerzhafte Störungen der Kinematik des Schultergelenkes resultieren können (1,25). Im Bereich des Schultergürtels stehen als Hauptprobleme anatomische und kinematische Besonderheiten im Vordergrund (16). Die Stabilität des Gelenkes wird durch die Balance der muskulären und capsuloligamentären Führung zusammen mit einer idealen Gelenkgeometrie gewährleistet (28). Das Glenoid bildet den Sockel für die glenohumerale Artikulation. Die Kinematik zwischen Humeruskopf und Glenoid spielt eine wesentliche Rolle für die Funktion und Belastbarkeit des Gelenkes. Klinische Beobachtungen weisen auf die zentrale Bedeutung der Scapulaführung im Zusammenhang mit dem Symptomkomplex des Schulterimpingement beim Überkopfsportler hin (16,18,22,43). Einteilung der Wurfbewegung Zu einem Verständnis sportartspezifischer Verletzungen ist eine genaue Kenntnis der Bewegungsanforderungen erforderlich. Die Bewegungsphasen im Schultergelenk bei der Wurfbewegung wurden biomechanisch im Detail analysiert (33). Es lassen sich vier Phasen der Wurfbewegung unterscheiden (Abb.1). Der Beginn der Ausholbewegung (Windup) dient der Beschleunigungsaufnahme durch Bein und Körper. Während der Ausholphase (Cocking) ist der Arm maximal extendiert und außenrotiert. Auf den Humeruskopf wirkt eine nach ventral gerichtete Scherbelastung, die durch die koordinierten Kräfte der Rotatorenmanschette gebremst wird. In der Wurfphase (Acceleration) überwiegt hohe konzentrische Aktivität der Innenrotatoren und der Humeruskopf wird durch maximale Winkelgeschwindigkeiten in 0,05 Sekunden um mehr als 100 Grad einwärtsgedreht (33). Das Ende der Innenrotationsbewegung und der Beginn der Abbremsbewegung (Follow through) sind die vulnerabelsten Phasen der Wurfbewegung. Die Dezeleration erfordert maximale exzentrische Bremskraft der dorsalen Anteile der Rotatorenmanschette. Es resultiert zudem eine nach dorsal gerichtete Scherbewegung des Kopfes und eine Zugbeanspruchung der dorsalen Gelenkkapsel (10). Windup Cocking Acceleration Follow through Abb. 1: Einteilung der Wurfphasen (Illustration: Nina Rüsel) Impingement-Syndrom des Überkopfsportlers Das Impingement -Syndrom des Sportlers muss hinsichtlich Ätiologie und Therapie sorgfältig von dem Impingement des älteren Patienten abgegrenzt werden (11). Beim älteren Patienten finden sich oft radiologisch nachweisbare Traktionsosteophyten am antero-lateralen Acromionrand, die zu einer strukturell-mechanischen Einengung der Rotatorenmanschette prädisponieren. Dieses mechanische Konzept des Outlet-Impingement findet bei der Interpretation schmerzhafter Funktionsstörungen im Rahmen schulterbelastender Disziplinen beim jüngeren Sportler wenig Anwendung. Beim jüngeren Patienten und insbesondere beim Überkopfsportler stehen funktionelle Aspekte im Vordergrund, welche jedoch auch beim älteren Patienten beachtet und ggf. physiotherapeutisch behandelt werden sollten (20). Als typische pathomorphologische Entität des Überkopfsportlers ist einerseits das postero-superiore Impingement durch die Publikationen von Jobe und Walch bekannt (5,42). Arthroskopisch finden sich gelenkseitige Partialläsionen der Supra- und Infraspinatussehne, welche als Folge einer Kompression und Scherbelastung der Sehneninsertion am postero-superioren Glenoidrand während extremer Außenrotation und Abduktion entstehen. Im Bereich des posterioren Labrums werden degenerative Einrisse beobachtet (20). Weitere häufige Ursachen, die in das differentialdiagnostische Konzept zur Analyse des Schulterschmerzes einfließen, sind die primäre und sekundäre Schulterinstabilität (31,41). Mechanisch resultiert eine chronische Überlastung der capsulo-ligamentären Stabilisatoren und letztendlich eine vermehrte anteriore Translation des Humeruskopfes. Das klinische Bild beinhaltet die Zeichen einer Instabilität und pathologischer subacromialer Veränderungen. Beim sog. funktionellen Impingementsyndrom (Overload/- Abb. 2: 17-jähriger Hochleistungssportler mit dem klinischen Bild eines Impingement- Syndroms der rechten Schulter. Inspektorisch imponiert eine ausgeprägte Insuffizienz der Scapulaanbindung rechts. Overuse-Impingement) wird die Einengung im Subacromialraum durch eine ungenügende Depression des Humeruskopfes infolge Dysfunktion und Schwäche der 328 DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN Jahrgang 51, Nr. 10 (2000)

3 außenrotatorisch wirkenden Anteile der Rotatorenmanschette, fehlender mechanischer Fixierung des Kopfes bei Kapsel- Bandlaxizität sowie mangelhafter Scapularotation oder insuffizienter Scapulastabilisation (Abb.2) verursacht (10,18,36,37,43). Ein weiterer pathogenetischer Aspekt ist die Verkürzung der dorsalen Gelenkkapsel, welche sich klinisch in einer reduzierten Innenrotationsamplitude äußert (17). Die Folge ist ein subacromialer Impingementmechanismus, der im Laufe der Zeit zu strukturellen Veränderungen an der Rotatorenmanschette führen kann (41). Anatomische und biomechanische Grundlagen Bedeutung der Scapula Die Scapula übernimmt die Hauptfunktion für die zentrierende Stellung des Glenoids zum Humeruskopf. Die muskuläre Führung der Scapula ist für die jeweils effektivste Ausrichtung des Glenoids bei Überkopfbelastungen verantwortlich (4,16,18,33). Für den vollen Bewegungsumfang der Schulter ist eine scapuläre Abduktion und Rotation im Schulterblatt-Thoraxgelenk erforderlich. Als dynamische Stabilisatoren der Scapula sind der M. serratus anterior und die Mm. rhomboidei bekannt, die als Gegenspieler die Scapula auf der Thoraxwand steuern, sowie der M. trapezius und der M. levator scapulae als Stabilisatoren der Scapulaposition (8,10,14). Gemeinsam agieren diese Muskeln während der Ausholphase der Wurfbewegung scapularotierend und elevierend. Die relative Weite im Subacromialraum wird dadurch vergrößert (40). Um die fein abgestimmte Balance zwischen Stabilität und Mobilität zu gewährleisten, ist eine synchronisierte Aktivität der Scapulastabilisatoren notwendig. Die rotatorische und translatorische Mitbewegung der Scapula verhindert letztendlich ein Anschlagen des Humeruskopfes am Akromion (10). Bedeutung des Infraspinatus Das Scapulablatt bildet die Ursprungsfläche für die Muskeln der Rotatorenmanschette (Mm. subscapularis, supraspinatus und infraspinatus). Durch neuromuskuläre Kontrollmechanismen wird der Humeruskopf auch bei komplexen Bewegungsanforderungen aktiv im Glenoid zentriert (38). Auf die Bedeutung des Infraspinatus bei der Wurfbewegung wird in verschiedenen Publikationen hingewiesen (8,10,16,26,29). Während der Ausholphase wird der Humeruskopf durch konzentrische Aktivität des Infraspinatus auswärts Abb. 3: Atrophie des Musculus Infraspinatus und manifeste Außenrotationsschwäche der dominanten Schulter bei einem Weltrang-Tennisspieler. gedreht. In der Followthrough Phase überwiegt exzentrische Akti- vität des Infraspinatus, um die Wurfbewegung abzubremsen. (10). Dieser Dezelerationsmechanismus impliziert eine potentielle Schädigung der Infraspinatussehne bei Wurfsportarten. Hinsichtlich der Ätiologie einer chronischen Infraspinatusatrophie (Abb. 3) im Rahmen repetitiver Überkopfbelastungen existieren unterschiedliche Ansichten. Einige Autoren postulieren eine Entrapment-Neuropathie des Nervus suprascapularis im Bereich der Incisura scapulae oder des Ligamentum transversum, andere diskutieren eine chronische Dehnungsbeanspruchung mit konsekutiver Schädigung des Nerven (6,34). Außerdem wird eine chronische Mikrotraumatisierung des Infraspinatus aufgrund repetitiver Dezelerationsbeanspruchung der Muskel-Sehneneinheit angenommen. (9) Bedeutung der BWS Die Morphologie der Brustwirbelsäule kann unmittelbar mit der Entstehung eines Subacromialsyndroms zusammenhängen. Beim älteren Patienten finden sich überwiegend eine vermehrte Kyphosierung der BWS und eine Scapulaprotraktion. Diese Konstellation prädisponiert zu einer strukturellmechanischen Einengung der Rotatorenmanschette im subacromialen Gleitraum. Therapeutisch steht eine Aufrichtung und Mobilisation der Brustwirbelsäule sowie das Erlernen der Scapuladynamik im Vordergrund. Beim Überkopfathleten bestehen oft segmentale Steilstellungen der Brustwirbelsäule und eine Seitausweichung in Richtung der nicht-dominanten Seite (Abb. 4). Hinsichtlich der paravertebralen Muskulatur imponiert typischerweise eine Seitendifferenz mit deutlicher Hypertrophie der dominanten Seite (Wurfseite). Klinische Beobachtungen bei Hochleistungs-Tennisspielern zeigen eine häufige Assoziation zwischen Formveränderungen der BWS und Muskelimbalancen der Schultergürtelregion sowie des Schulterblatt-Thoraxgelenkes (36). Abb. 4: Inspektion der hinteren Thoraxwand und der Schulterblattkonturen beim Anheben und Absenken der Arme. Die Morphologie der Brustwirbelsäule kann unmittelbar mit der Entstehung eines Subakromialsyndroms zusammenhängen. Scapulo-humero-thorakale Imbalancen Es wird angenommen, dass eine Veränderung des Kräftegleichgewichtes zu Veränderungen der Kinematik des Schultergelenkes und sekundär zu Beschwerden führen kann. Die funktionell unausgewogene Balance der in einer Sportart vermehrt eingesetzten Muskelgruppen wird im Allgemeinen als Imbalance bezeichnet, wobei eine physiologische Norm der Kraftverhältnisse vorausgesetzt wird (23). Unter den Begriffen scapulohumerale und scapulothorakale Imbalancen werden muskuläre Defizite zusammengefasst, die eine durch langjährigen Überkopfsport induzierte Veränderung der Kinematik des Schultergürtels veranschaulichen. Jahrgang 51, Nr. 10 (2000) DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN 329

4 Übersichten Schulterprobleme beim Überkopfsportler Scapulohumerale Imbalancen Eine Reihe von isokinetischen Untersuchungen beschäftigt sich mit den Veränderungen der Kraftverhältnisse am Glenohumeralgelenk bei Überkopfsportarten (1,3,13,22,24,44). Bieder und Ungerechts (1) stellten bei jugendlichen Leistungsschwimmern ein Ungleichgewicht bezüglich der Kraftentfaltung der Oberarmrotatoren mit deutlicher Dominanz der Innenrotatoren fest. Es wurden die Drehmomentverhältnisse bei konzentrischen Bewegungszyklen und einer Winkelgeschwindigkeit von 60 /s bestimmt. Die Messungen erfolgten in 90 - Abduktion des Armes. Relativ vereinzelt werden in der Literatur Angaben über Normalwerte der Kräfteverhältnisse der Innen- und Außenrotatoren genannt, was vor allem mit den unterschiedlichen methodischen Vorgehensweisen der Untersucher zu begründen ist (23). Nach allgemeinen Empfehlungen soll die Außenrotationskraft etwa 65% der Innenrotationskraft betragen, was einem Quotienten ARO/IRO von 0,65 bzw. IRO/ARO von 1,5 entspricht (1). Scapulo-thorakale Imbalancen Das Verhältnis von scapulärer und humeraler Abduktion wurde durch radiologische Untersuchungen beschrieben (30). Auf der Basis kernspintomographischer Messungen wurde auf die Änderung der Weite im Subacromialraum bei verschiedenen Scapulapositionen hingewiesen. Die acromiohumerale Distanz - darunter versteht man den Abstand zwischen dem Acromionunterrand und der cranialen Zirkumferenz des Humeruskopfes - vergrößert sich bei der Scapularetraktion und wird hingegen bei Protraktion geringer (9,40). Diese radiologische Betrachtungsweise korreliert mit der klinischen Interpretation des Zusammenhangs zwischen Scapulasteuerung und Impingementsyndrom (18). Warner (43) demonstrierte unter Verwendung der Moiré- Topographie scapulothorakale Dysfunktionen bei Patienten mit Schulterimpingement. Die Methode erfordert jedoch relativ aufwendige Auswertungsmethoden und konnte sich für Routineanwendungen nicht durchsetzen. Kibler (18) definierte den Grad der Scapulalateralisierung durch direkte Messungen der Distanz zwischen thorakaler Wirbelsäule und Margo medialis scapulae. In einer vergleichenden Untersuchung zwischen Normalprobanden und Patienten mit Subacromialsyndrom bestimmte er das Ausmaß der Scapulalateralisierung bei Abduktion des Armes. Dabei fand Kibler eine annähernd symmetrische Abstandsänderung beider Scapulae in der Normalgruppe. Bei den Impingementpatienten bestand eine signifikante Asymmetrie der Scapulabewegung im Seitenvergleich von bis zu 3 cm. Als physiologischer Normbereich wird eine Seitendifferenz von bis zu 1,5 cm angesehen. Imbalancen der scapulothorakalen Muskulatur wurden bei verschiedenen Überkopfdisziplinen beschrieben. Kugler (19) untersuchte 30 Leistungs-Volleyballer im Hinblick auf funktionelle Defizite und Veränderungen der Muskelfunktion. 15 der 30 Volleyballer litten unter Schulterschmerzen. Die Auswertung ergab bei allen Probanden relevante Imbalancen der scapulothorakalen Muskulatur, wobei die Lateralisierung der Tabelle 1: Klinische Untersuchung der Schulter beim Überkopfsportler Inspektion Schulterkontur Muskelrelief, Asymmetrie Atrophie/Hypotrophie der Mm. supra- und infraspinatus Morphologie der Wirbelsäule Scapulothorakaler Rhythmus Kombinationsbewegungen, Muskelspiel Palpation Muskeltonus paravertebral /scapulothorakal Muskelhärten/ -verkürzungen Schmerzpunkte (AC-Gelenk, Akromionvorderkante, Sulcus intertubercularis, Tuberculum majus / minus, Coracoid, Bursa subcoracoidea, Gelenkkapsel) Klinische Tests Aktive/passive Schultergelenksbeweglichkeit Segmentale Flexibilitätsprüfung BWS, HWS Mobilität und Stabilität des AC-Gelenkes Prüfung der Muskelkraft Selektive LBS- und Rotatorentestung Instabilitäts-/ Laxitätsprüfung Impingement-Tests Bestimmung der Innenrotationsamplitude Scapulatestung Rechts-/Links-Asymmetrie Vor-/Rücklauf-Phänomen Scapulalateralisierung Scapula alata, scapular winging (Abb. 7) Scapula und eine Verkürzung der postero-inferioren Gelenkkapsel im Vordergrund der Problematik standen. Diagnostik Klinische Untersuchung Die Differentialdiagnose chronischer Schulterschmerzen beim Überkopfsportler ist schwierig und das subjektive Beschwerdebild der Athleten oft uncharakteristisch. Neben der Kenntnis der spezifischen Bewegungsanforderungen und einer gezielten Trainings- und Technikanalyse steht die sorgfältige Anamnese und klinische Untersuchung des Sportlers im Vordergrund. Am Anfang der eigentlichen klinischen Untersuchung steht die Inspektion. Das Schulterrelief, die Morphologie der Wirbelsäule und die Konturen der Rückenmuskulatur sowie Abb. 5a,b: Klinische Untersuchung: Inspektion der Scapulabewegung während beiderseitiger Elevation der Arme gegen moderaten Widerstand (2kg Hanteln). Beurteilt wird der Grad der Scapulakippung (scapular winging) anhand des sagittalen Neigungswinkels der Scapula am Rumpf. a) Jugendlicher Speerwerfer mit leichter Asymmetrie der Scapulabewegung rechts gegenüber links. b)19-jährige Hochleistungsschwimmerin mit ausgeprägter Scapula alata rechts. Elektromyographisch nachgewiesene Minderaktivierung des M. serratus anterior unklarer Genese. 330 DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN Jahrgang 51, Nr. 10 (2000)

5 Tabelle 2: Spezifische Schulterfunktionstests Rotatorentestung: Null-Grad-Abduktionstest zur Prüfung der Starterfunktion des M. supraspinatus. Der Proband abduziert die am Körper anliegenden Arme gegen Widerstand des Untersuchers. 90-Grad-Supraspinatustest (Jobe-Test): Getestet wird die statische Haltefunktion des M. supraspinatus in 90 Grad Abduktion, 30 Grad Horizontalflexion und 30 Grad Innenrotation. Außenrotationstest (nach Patte): Außenrotation des um 90 Grad abduzierten Arms gegen Widerstand. Impingementtests: Impingement-Zeichen nach Neer: Der Arm des Probanden wird bei fixierter Scapula passiv flektiert und innenrotiert, um ein Anstoßen des Tuberkulum majus am Akromion zu provozieren. Hawkins Test: Innenrotation und Adduktion des Arms bei mittlerer Flexionsstellung. Instabilitätstests: Load-and-Shift-Test nach Hawkins zur Beurteilung der Schulterlaxität. Mit dem vorderen und hinteren Schubladentest wird die relative Verschieblichkeit des Humeruskopfes in Bezug zum Glenoid in drei Grade eingeteilt. Apprehension-Test: Außenrotation des Arms bei 60, 90 und 120 Grad Abduktion im Schultergelenk bei gleichzeitigem Druck gegen den Humeruskopf von dorsal. Relokationstest: Außenrotations-Abduktionsmanöver beim liegenden Probanden mit resultierender Apprehensionsymptomatik. Durch ventralen Druck gegen den Humeruskopf wird die Schmerzprovokation durch Rezentrierung des Gelenkes reduziert. Testung der langen Bicepssehne: Yergason Test: Supination gegen Widerstand bei rechtwinklig gebeugtem Ellenbogengelenk. Palm up Test: Anheben der gestreckten Arme bei 90-Grad-Abduktion, 30-Grad-Horizontalflexion und supinierten Unterarmen. Abb. 6: Testung der dynamischen Scapulastabilisierung im Vierfüßlerstand: Ausgangsposition Wechselseitiges Anheben der Handflächen. Geprüft wird das Ausmaß der Scapulalateralisierung und die thorakale Anbindung der Skapula. des Schultergürtels werden im Seitenvergleich beurteilt. Muskelatrophien im Bereich der Fossa supra- und infraspinata können als Ausdruck einer neurogenen, funktionellen oder strukturellen Schädigung des M. infraspinatus interpretiert werden. Eine inspektorisch erkennbare Scapula alata oder eine seitendifferente Scapulaanbindung deuten auf das Vorliegen muskulärer Ungleichgewichte am Schultergürtel hin (Abb. 5a,b). Die Palpation beginnt mit der manuellen Untersuchung der paravertebralen und scapulothorakalen Muskulatur. Tonusveränderungen, Muskelhärten und Muskelverkürzungen werden dokumentiert. Es erfolgt die Palpation des Glenohumeralgelenkes, des Subacromialraumes, der langen Bizepssehne und der Rotatoreninsertionspunkte. Daneben sind auch das Akromioclavikular- und das Sternoclaviculargelenk zu untersuchen, um diese Strukturen als Schmerzpunkte zu isolieren. Die klinischen Tests beinhalten eine aktive und passive Beweglichkeitsprüfung beider Schultern, selektive Rotatoren- und Bizepssehnen-Tests sowie eine gezielte Instabilitäts- und Impingementprüfung (2,33). Dabei kommen spezifische Schulterfunktionstests zur Anwendung (Tab. 2). Das Ausmaß der passiven Rotationsbewegung im Glenohumeralgelenk wird bei fixierter Scapula in Neutralstellung und in 90 -Abduktionsposition des Armes gemessen. Zur Beurteilung der Laxität wird die translatorische Verschieblichkeit des Humerurkopfes gemessen. Für die Instabilitätsdiagnostik besitzen der Relokationstest und der vordere Apprehensiontest bei verschiedenen Abduktionspositionen des Armes besondere Bedeutung. Die Symptomenkomplexe der Schulterinstabilität und des Impingementsyndroms sind oft überlappend. Die exakte Abgrenzung dieser Entitäten ist nicht immer möglich. In der sportmedizinischen Praxis haben sich bei vorliegender Impingement-Symptomatik die Provokationstests nach Neer, Jobe und Hawkins bewährt. Zur Erkennung einer Bizepssehnen-Tendinitis oder einer SLAP-Läsion werden routinemäßig der Yergason-Test, der Palm up-test und der O Brien-Test durchgeführt (33). Die funktionelle Scapulatestung erfolgt durch beiderseitige Anteversion der Arme bei 30 -Horizontalabduktion. Das sagittale Kippen der Scapula (scapular winging) wird durch Anheben und Absenken der Arme gegen Widerstand des Untersuchers ausgelöst. Dabei richtet sich das Augenmerk auf Unterschiede während der konzentrischen und der exzentrischen Bewegungsphase. Beim Anheben des Armes dreht die Scapula durch konzentrische Kontraktion des M. serratus anterior nach außen und oben. Der untere Schulterblattwinkel wird dabei dem Thorax angenähert. Während des Absenkens verhindert der M. serratus eine Rückverlagerung und ein Abkippen der Scapula durch vorwiegend exzentrische Bremsaktivität. Durch Liegestützen gegen die Wand oder mit Hilfe des Vierfüßlerstands (Abb. 6) wird die statische und dynamische Stützaktivität der thorakoscapulären Muskulatur getestet. Dabei wird das Ausmaß der Scapulalateralisierung und die thorakale Anbindung der Scapula geprüft. Bildgebende Diagnostik (Sonographie,MRT) Die Ultraschalldiagnostik der Schultern erfolgt zur routinemäßigen Darstellung der Rotatorenmanschette, der Intervallzone und der langen Bizepssehne. Die Untersuchung wird mit einem 5-MHz oder 7,5-MHz-Linearschallkopf in Real-time-Technik durchgeführt (12). Für die dynamische Untersuchung wird der Arm des Patienten rotatorisch mitbewegt. Die Sonographie hat sich insbesondere für die Erfassung struktureller Läsionen der Rotatorenmanschette etabliert. Die Sensitivität und Spezifität des Verfahrens ist von der Erfahrenheit des Untersuchers abhängig. Hedtmann (12) zeigte bei der Auswertung von über 6000 sonographischen Schulteruntersuchungen, dass die Sensitivität in der Erfassung von kompletten Rotatorenmanschettenupturen 96% und die der Erfassung von Partialrupturen 90% übersteigt. Jahrgang 51, Nr. 10 (2000) DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN 331

6 Übersichten Schulterprobleme beim Überkopfsportler Die Häufigkeit falsch-positiver Befunde liegt hinsichtlich der Totalrupturen unter 2% und bei sonographisch diagnostizierten Teilrupturen bei 5 bis 10%. Als weiteres bildgebendes Verfahren hat die Kernspintomographie in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Der besondere Vorteil des MRI (magnetic resonance imaging) liegt im hohen Weichteilkontrast sowie in der freien Wahl der Schnittebenen. Die Untersuchung ist hochsensitiv und eignet sich zur Erkennung der nachfolgend aufgeführten Schultegelenkspathologien beim Überkopfsportler: Ansatztendinose, -tendinitis der Rotatorenmanschette inkomplette oder komplette Rotatorenmanschettenruptur Bicepssehnentendinitis, -partialruptur, -instabilität SLAP-, Andrews-Läsion Kapsel-Labrum-Pathologie AC-Gelenksaffektionen Isokinetische Kraftmessung Für die funktionelle Diagnostik ist die Bestimmung quantitativer Parameter unerlässlich. Die Isokinetik ist ein in der Schulterdiagnostik etabliertes Verfahren zur Bestimmung der Außen- und Innenrotationskraft am Glenohumeralgelenk (1,3,13,22,23,24,27, 39,44). Trotz unterschiedlicher Vorarbeiten zu isokinetischen Kraftmessungen der Schulter wurde bisher noch kein einheitliches methodisches Vorgehen definiert. Kritik an der Isokinetik wird in erster Linie mit der konstanten Winkelgeschwindigkeit und den relativ unphysiologischen Bewegungsmustern begründet. Zudem wirkt mit höherer Winkelgeschwindigkeit ein immer kleiner werdender Anteil der Bewegung wirklich isokinetisch, da der zu bewegende Hebel über einen zunehmenden Teil der Bewegung beschleunigt werden muss (1). In eigenen isokinetischen Kraftanalysen ließen sich relevante Außenrotationsschwächen bei Schwimmern und Hochleistungs-Tennisspielern nachweisen (36). Für die isokinetischen Messungen verwenden wir routinemäßig das System Moflex (Fa. Proxomed, Wolfratshausen). Aufgrund der Konstruktion des Gerätes als Seilzugapparat ist es möglich, funktionelle dreidimensionale Bewegungsmuster zu simulieren (Abb. 7). Während der Untersuchung verfolgt der Proband den gesamten Bewegungszyklus anhand der visualisierten Kraft-Zeitkurve über einen Monitor. Unkoordinierte Bewegungen werden angezeigt. Die Positionierung der Testteilnehmer erfolgt sitzend bei aktiv aufge- Abb. 7: Isokinetische Messung der Außen- und Innenrotationskraft: Konzentrisch/exzentrischer Arbeitsmodus, Winkelgeschwindigkeit 30 /s, 15 Grad Abduktion das Armes. richtetem Oberkörper und einem konstanten Hüft- und Kniewinkel von 90 Grad. Mit einem 15 -Schaumstoffkeil wird der Arm in eine leichte Abduktion im Schultergelenk gebracht. Die Rotationsamplitude kann für jeden Probanden individuell eingestellt werden. Die Bewegungsgeschwindigkeit wird mit /s moderat gewählt, um kontrollierte Bewegungen zu ermöglichen und Verletzungen bei hohen Beschleunigungen zu vermeiden. Bewegungs- und Formanalyseanalyse der Scapula Die klinische Untersuchung der Scapulabewegung liefert wichtige Hinweise für das Vorliegen scapulothorakaler Imbalancen. Unter dem Aspekt einer quantitativen Bestimmung der Scapulaanbindung wurde in einer biomechanischen Untersuchung die sagittale Kippung des medialen Scapularandes mit Hilfe eines automatischen Bewegungsanalysesystems (ELITE, Fa. BTS, Mailand) bei definierten Bewegungsmustern kinematisch berechnet (36). Dazu wurden unterschiedliche knöcherne Referenzpunkte der Scapula mit reflektierenden Markern besetzt Abb. 8a: Kinematische Bestimmung der sagittalen Scapulaabweichung mittels infrarotgestützter Videoanalyse. Anheben und Absenken der Arme mit verschiedenen Gewichten im Seitenvergleich. Die knöchernen Referenzpunkte der Scapula und der BWS sind mit reflektierenden Markern besetzt. Abb. 8b: 3D-Formanalyse der Scapulakonturen mittels Video-Rasterstereographie: Neben den morphologischen Wirbelsäulenparametern werden die Schulterblattkonturen mit Hilfe der maximalen Profilkrümmungen berechnet. (Abb. 8a). Die Probanden wurden instruiert, verschiedene Gewichte mit gestreckten Armen zwischen 30 - und 90 - Horizontalabduktion anzuheben und wieder abzusenken. Es zeigte sich, dass die Lageveränderung des medialen Scapularandes in der Sagittalebene ein geeigneter Parameter ist, um die scapuläre Anbindung am Thorax zu quantifizieren. Als wesentliches Ergebnis der Untersuchung wird postuliert, dass es bei Überkopfsportlern auf der dominanten Seite zu einem signifikant vermehrten Abkippen der Scapula bei Anteversion des Armes gegen Widerstand kommt. Daraus lässt sich tendenziell eine durch langjährigen Überkopfsport induzierte Veränderung der Scapulakinematik erkennen. In neuerer Zeit führen wir 3D-Formanalysen der Scapulakonturen mittels Video-Rasterstereographie (Abb. 8b) durch. Damit können neben den morphologischen Wirbelsäulenparametern die Schulterblattkonturen mit Hilfe der 332 DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN Jahrgang 51, Nr. 10 (2000)

7 Abb. 9a,b: Scapula PNF-Übung (Propriozeptive neuromuskuläre Fazilitation). Bewegungsbahnung der Scapula über a) Druck- und Dehnungsreize sowie b) durch taktile Stimulation in dreidimensionalen Mustern. maximalen Profilkrümmungen berechnet werden. Das Verfahren liefert hoch präzise Messergebnisse und ist exakt reproduzierbar. Nachteilig ist derzeit noch die rein statische Anwendbarkeit des Verfahrens. Die dynamische Auswertung der Scapulamotorik bei verschiedenen Bewegungsmustern ist derzeit Gegenstand klinischer und biomechanischer Untersuchungen. Konsequenzen für die Rehabilitation Abb. 10: Kletterwand. Statische und dynamische Halteaktivität und Training der Rumpfspannung. Der überwiegende Anteil der Schultererkrankungen beim Sportler ist konservativ zu behandeln. Eine operative subakromiale Dekompression darunter versteht man die Erweiterung des subakromialen Gleitraumes mittels Akromioplastik - ist bei Vorliegen eines funktionellen Impingementsyndroms kontraindiziert. Insbesondere beim Überkopfsportler wird die subakromiale Dekompression eine vermehrte antero-superiore Translation des Humeruskopfes zur Folge haben. Klinische Studien nach operativen Eingriffen zeigen, dass die Wiedererlangung der Sportfähigkeit nach Akromioplastik bei Überkopfsportlern auf Hochleistungsniveau nur bei einem Viertel bis maximal der Hälfte der Athleten erreicht wird (31). Die Indikation zur subakromialen Dekompression beim Überkopfsportler muss daher äußerst sorgfältig überprüft werden (11,20). Das differentialtherapeutische Konzept beinhaltet Elemente der Krankengymnastik und physikalischen Therapie sowie der Trainingstherapie (Abb. 9-14). Darüber hinaus können peripher wirksame Schmerzmittel, Antiphlogistika, lokale und intraartikuläre Injektionen mit Lokalanästhetika sowie wasserlösliche Corticoide appliziert werden. Ziele der physiotherapeutischen Behandlung sind: Zentrierung des Humeruskopfes über gelenknahes Training der Außenrotatoren Erlernen der Scapuladynamik und -stabilität Mobilisation der Brustwirbelsäule und Training der Rumpfspannung Verbesserung der dynamischen Oberkörperaufrichtung mit Einordnung von Becken, Abb. 11: Therabandübung. Konzentrischexzentrisches Training der Außenrotatoren Thorax und HWS bei kontrollierter Oberkörperaufrichtung und Scapulaanbindung. Training der interscapulären Muskulatur bei komplexen Bewegungsanforderungen Tabelle 3: Therapie scapulohumeraler und scapulothorakaler Imbalancen (3-Phasen-Schema) Phase 1: BWS-Mobilisation Dehnung dorsale Gelenkkapsel Dekontraktion des M. subscapularis Optimierung der Gelenkstellung Gelenknahe Isometrie Scapula PNF-Pattern Aktive Humeruskopfzentrierung Phase 2: Isometrie (Agonist Antagonist) Statische und dynamische Scapulastabilisation Rotatorentraining, (offene und geschlossene Kette) Isokinetik konzentrisch, exzentrisch Propriozeptionstraining Phase 3: Trainingstherapie Sportartspezifische Kräftigung Dynamische Stabilisation (Bewegungsendpunkt) Koordinations- und Propriozeptionstraining Grundsätzlich lassen sich drei Phasen der physiotherapeutischen Rehabilitation unterscheiden (Tab. 3). In der Anfangsphase (Phase 1) ist das Hauptaugenmerk auf die scapulothorakale Muskulatur zu richten, die für eine biomechanisch optimale Ausrichtung des Schulterblattes verantwortlich ist (Abb. 9,10). Hervorzuheben sind hierbei die Mm. serratus an- Abb. 12: Komplexes Stabilisationstraining. a) Vierfüßlerstand mit dem Aerostep. Wechselseitiges Anheben der Handflächen. b) Gymnastikball - Ganzkörperstabilisations- und Balanceübung. Koordinatives Training der Rumpfspannung und der scapulothorakalen Muskulatur. Jahrgang 51, Nr. 10 (2000) DEUTSCHE ZEITSCHRIFT FÜR SPORTMEDIZIN 333

8 Übersichten Schulterprobleme beim Überkopfsportler Abb. 13: Propriozeptives neuromuskuläres Training: mit dem Bodyblade (links) und mit dem BOING (rechts). Faszillitieren der Gelenkstabilität. Abb. 14: Schultertrainingstherapie. a) Seilzug dreidimensionale symmetrische Übungsform zur Zentrierung und Kaudalisierung des Humeruskopfes. b} Training der interscapulären Muskulatur (Mm. rhomboidei) terior und rhomboidei. Erst nach Erreichen einer suffizienten Scapulasteuerung kommt dem Training der Rotatorenmanschette vermehrt Bedeutung zu. Das Training basiert auf dem Prinzip des progressiven Belastungsaufbaus. Dabei wird in der frühen Phase von isometrischen zu konzentrischen und in der späteren Rehabilitationsphase von exzentrischen zu reaktiven Übungsformen aufgeschult. Als Trainingsmittel ist z.b. das Theraband besonders geeignet (Abb. 11). Es ermöglicht funktionelle dreidimensionale Bewegungsmuster (offene und geschlossene Kette). Für die Koordination und Propriozeption stehen verschiedene Hilfsmittel (z.b. Aerostep, Gymnastikball, Bodyblade, BOING,) zur Verfügung (Abb. 12,13). Trainingsgeräte (Maschinen, Zugapparate) kommen erst in der dritten Phase der Rehabilitation zur Anwendung (Abb.14). Hierbei ist auf die Verwendung kurzer Hebel zu achten. Literatur 1. Bieder A., Ungerecht B.E.: Muskelkraftungleichgewichte in der Schultermuskulatur jugendlicher Leistungsschwimmer. Dtsch Z Sportmed 46 (1995) Brunner U.H.: Klinische Untersuchung der Schulter. In: Habermeyer P., Schweiberer L. (Hrsg.): Schulterchirurgie. München-Wien-Baltimore, Urban & Schwarzenberg (1995), Chandler T.J., Kibler W.B., Stracener E.C., Ziegler A. K., Pace B.: Shoulder strength, power, and endurance in college tennis players. Am J Sports Med 20 (1992) Codine P., Bernard P.L., Pocholle M., Benaim C., Brun V.: Influence of sports discipline on shoulder rotator cuff balance. 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