Study of the patellofemoral joint of the elite athlete

Abstract

Patellar instability averts the individual from sports’ participation and discourages efforts for a higher level of athletic performance. Acute patellar dislocation (PD) in younger patients is associated with increased number and severity of underlying abnormal anatomic factors of the PFJ, which predispose to patellar instability. In these patients the amount of load to dislocate the patella is significantly lower compared with the general asymptomatic population with more or less normal PFJ anatomy. On the other hand, PD is extremely rare in elite athletes, in spite of repetitive high stresses imposed on the PFJ over long periods of time. This study hypothesized, that elite athletes present unique PFJ anatomy, which might be different from the PFJ anatomy of the average population, favoring patellar stability in elite athletes. PFJ indices, such as the Insall-Salvati ratio, the sulcus angle, the sulcus depth, the lateral trochlear inclination, the trochlear facet asymmetry and the TT-TG distance of elite athletes differed significantly between elite athletes and the general healthy population, indicating increased stability of the PFJ of elite athletes. No difference was found for other indices of patellar instability, such as the patellar tilt, the congruence angle and the patellotrochlear index. This study supports that the increased PFJ stability of elite athletes is, at least in some part, attributed to better anatomical PFJ characteristics compared to the general population. Nevertheless, it should always be kept in mind, that except of a perfect PFJ anatomy, neuromuscular coordination between the core and the limbs, along with the determination of the individual to be the best are required to achieve elite athletic performance.

Η αστάθεια της επιγονατιδομηριαίας άρθρωσης (ΕΜΑ) αποτρέπει το άτομο από συμμετοχή σε αθλητικές δραστηριότητες και αποθαρρύνει την επιδίωξη υψηλών αθλητικών επιδόσεων. Νεαρή ηλικία εμφάνισης πρωτοπαθούς (οξέος, τραυματικού) εξαρθρήματος της επιγονατίδας σχετίζεται με αυξημένο αριθμό και βαρύτητα υποκείμενων παραγόντων που προδιαθέτουν σε επιγονατιδομηριαία αστάθεια σε σύγκριση με ασθενείς μεγαλύτερης ηλικίας. Επιπλέον, στους νεαρούς ασθενείς το εξάρθρημα της επιγονατίδας προκαλείται μετά από σχετικά μικρή φόρτιση της ΕΜΑ. Αντιθέτως, το εξάρθρημα της επιγονατίδας είναι εξαιρετικά σπάνιο σε αθλητές υψηλών επιδόσεων παρά την επανειλημμενη έκθεση σε σχετικά αυξημένα φορτία. Η παρούσα μελέτη υποστηρίζει ότι η αυξημένη σταθερότητα της ΕΜΑ σε αθλητές πρωταθλητικού επιπέδου οφείλεται στην υποκείμενη ανατομία, η οποία διαφέρει όχι μόνο από τους ασθενείς με επιγονατιδομηριαία αστάθεια, αλλά και από τον γενικό ασυμπτωματικό πληθυσμό. Δείκτες της ΕΜΑ, όπως ο δείκτης Insall-Salvati, η γωνία της μηριαίας τροχιλίας, το βάθος της μηριαίας τροχιλίας, η κλίση του έξω τοιχώματος της μηριαίας τροχιλίας, η ασυμμετρία των τοιχωμάτων της μηριαίας τροχιλίας και η απόσταση κνημιαίου κυρτώματος και μηριαίας τροχιλίας διαφέρουν σημαντικά μεταξύ αθλητών υψηλών επιδόσεων και γενικού ασυμπτωματικού πληθυσμού, υποδεικνύοντας έτσι αυξημένη σταθερότητα της ΕΜΑ στους πρώτους. Δεν βρέθηκε διαφορά για άλλους δείκτες επιγονατιδομηριαίας αστάθειας, όπως η κλίση της επιγονατίδας, η γωνία επαλληλίας και δείκτης κάλυψης τροχιλίας – επιγονατίδας. Επομένως η παρούσα μελέτη συμπληρώνει την υπάρχουσα γνώση για την σταθερότητα της ΕΜΑ, η οποία είναι μέγιστη στους αθλητές υψηλών επιδόσεων και, τουλάχιστον εν μέρει, οφείλεται σε ιδιαίτερη – καλύτερη - οστική ανατομία. Ωστόσο, δεν θα πρέπει να παραβλέπεται ότι εκτός από την φυσιολογική ανατομία της ΕΜΑ, παράγοντες όπως ο νευρομυϊκός συντονισμός μεταξύ κορμού και άκρων καθώς και η αποφασιστικότητα για υψηλές αθλητικές επιδόσεις αποτελούν αναπόσπαστα χαρακτηριστικά του πρωταθλητή.