Jumping biomechanics and function evaluation among both elite handball and recreational athletes recovering from acute anterior cruciate ligament reconstruction. An inertial sensor unit based study

Abstract

Con el objetivo de contribuir al conocimiento existente y ayudar en la problemática clínica con respecto a las limitaciones técnicas existentes actualmente en relación a la evaluación funcional así como el estímulo óptimo de rehabilitación a seguir tras la lesión del LCA, la presente Tesis Doctoral se plantea la evaluación en primera instancia de la capacidad de salto y posteriormente del patrón biomecánico del mismo sobre una cohorte de jugadores profesionales de balonmano con o sin reconstrucción previa de LCA. Así, se plantearon tres estudios transversales observacionales (estudios I, II, III) en los cuales se compararon el rendimiento en el salto (en términos de altura o distancia de salto alcanzada) y el patrón biomecánico del mismo (aceleraciones soportadas en los tres ejes del espacio así como las excursiones angulares descritas a nivel del tronco) entre los atletas con reconstrucción previa del LCA, y aquellos que no presentaban dicho antecedente. Para ello, se utilizó una batería de saltos verticales previamente validados, incluyendo maniobras verticales y horizontales como el Drop vertical bilateral y unilateral, el salto contra-movimiento así como dos maniobras de salto horizontal. Los resultados arrojados por este estudio, determinaron que en las jugadoras de balonmano con antecedente previo de lesión, demostraron alteraciones significativas (p< 0.05) en relación a la gestión de las aceleraciones soportadas a nivel del tronco, así como diferencias en la duración de las diferentes fases del salto, incluyendo la fase de vuelo en las maniobras de salto vertical unilaterales y bilaterales analizadas, a pesar de haber retomado el deporte de alta competición y llevar varias temporadas en el mismo. Sin embargo, al realizar el mismo análisis en los jugadores masculinos, no se encontraron diferencias significativas en el patrón biomecánico del salto, ni tampoco en el rendimiento demostrado en ellos en términos de duración de la fase del tiempo de vuelo.

In order to help in providing further rationale for the commonly reproduced clinical limitations when managing ACL injured patients such as function evaluation and the kind of optimal rehabilitation protocol to follow, the present Doctoral Thesis study aimed to measure jumping performance and thereafter, biomechanics through direct mechanics based procedures by using ISUs among a cohort of professional handball athletes with or without previous ACL injury. With this in mind, we planned three descriptive cross-sectional studies (I, II,III ) in which we compared the jumping performance (in terms of jumping height and reached distance) and or biomechanics (at the trunk level supported dimensional accelerations and described angular excursions) between elite handball athletes with or without previous ACL reconstruction. For doing so, we used a previously validated jumping test battery which included vertical bilateral and unilateral drop and countermovement as well as, two horizontal forward jumps. What we found was that previously ACL-reconstructed female athletes demonstrated significant (p < 0.05) alterations in relation to the 3 dimensional axis (X-Y-Z-) supported accelerations and differing jump phase durations, including jumping performance values, in both bilateral and unilateral jumping maneuvers several years after ACL reconstruction in comparison to controls healthy counterparts. In contrast, elite male handball athletes with previous ACL reconstruction demonstrated a jumping biomechanical profile similar to control players, including similar jumping performance values in both bilateral and unilateral jumping maneuvers, several years after ACL reconstruction.