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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-16029
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/1602/


Baur, Heiner

Effektivität und Wirksamkeit einer funktionell-dynamischen Schuheinlagenversorgung im Sport

Efficiency and effectiveness of functionally optimized inserts in sports

Dokument1.pdf (1.708 KB) (md5sum: b3ccdcfe2b34b42a34f31cd9df7eeace)

Kurzfassung in Deutsch

Laufsportbetreibende Sportler leiden an einer nicht unbeträchtlichen Inzidenz an Überlastungsbeschwerden. Die Ätiologie dieser Beschwerden ist meist multifaktoriell und wenig wissenschaftlich belegt. Eine klassische Therapieform ist dabei die Therapie mittels Schuheinlagen. Diese werden vermehrt unter Berücksichtigung der dynamischen Fußcharakteristik funktionell optimiert. Dabei wurde in der Vergangenheit hauptsächlich versucht "mechanisch&" in den Bewegungsablauf einzugreifen. Neuerdings wird diese "mechanische" Wirkweise zunehmend in Frage gestellt und vermehrt eine "sensomotorische" Wirkung von Schuheinlagen postuliert. Daten zur Veränderung der Bewegungsregulation liegen jedoch bisher kaum vor. Daneben wird ein positiver präventiver Effekt angestrebt, um den Auftritt von Beschwerden zu verhindern. In der Literatur ist bezüglich der Effektivität dieser Maßnahmen eine Vielzahl von Studien beschrieben, welche allerdings zum Großteil keine genügende Evidenz zulassen. Ziel der vorliegenden Arbeit war deshalb einerseits die Untersuchung der Wirkung von Schuheinlagen im Sport auf Laufmechanik und muskuläre Aktivierung und andererseits die Überprüfung der therapeutischen als auch der präventiven Effektivität von Schuheinlagen.
In einer Voruntersuchung wurde die Wirkung verschiedener Schuheinlagenfunktionselemente (9 Schuh- und Einlagenbedingungen, randomisiert) analysiert. Dabei wurden 17 beschwerdefreie Probanden einem standardisierten Laufbandtest bei 12 km/h unterzogen. Es wurde die Mechanik unter dem Fuß (plantare Durckverteilung im Schuh) und die muskuläre Aktivität der Unterschenkelmuskulatur (Oberflächenelektromyographie) gemessen. In einer Längsschnittsstudie zur Untersuchung des präventiven Effektes einer Schuheinlagenversorgung wurden beschwerdefreie Läufer (n = 61) randomisiert im Kontrollgruppenvergleich einer Einlagenintervention unterzogen. Dabei trainierten die Probanden für 40 Wochen unter Führung einer Trainingsdokumentation mit Beschreibung möglicher, auftretender Beschwerden. Zusätzlich wurden biomechanische Tests am Anfang, nach 20 Wochen und nach 40 Wochen durchgeführt. Läufer mit laufspezifischen Beschwerden (n=51) wurden zur Analyse des therapeutischen Effektes ebenfalls im Kontrollgruppenvergleich einer Einlagentherapie zugeführt. Die Patienten mussten dabei nach zweiwöchiger Eingewöhnungsphase an ein Trainings- und Schmerztagebuch über einen Therapiezeitraum von 8 Wochen Schuheinlagen beim Lauftraining tragen. Vor und nach Abschluss der Intervention erfolgten biomechanische Tests. Eine Veränderung der Beschwerdesymptomatik wurde anhand funktioneller Einschränkungen mit dem Pain-Disability-Index erhoben.
Die generelle Wirkung einer Schuheinlage lag gegenüber der Laufschuhreferenz in einer Erhöhung der Druckbelastung an der Fußsohle. Bei der Analyse des Einflusses einzelner Funktionselemente zeigte insbesondere eine Längsgewölbestütze eine Erhöhung der Druckbelastung. Das muskuläre System der gesunden Probanden zeigte sich sehr stabil, wenngleich ein Zusammenhang zwischen erhöhter Druckbelastung im Bereich des medialen Längsgewölbes und einer erhöhten Aktivität des M. peroneus longus vermutet werden kann. Bei der Frage des präventiven Effektes einer Schuheinlage unterschied sich die Zahl der Beschwerdeauftritte nicht zwischen der Kontroll- und der Einlagengruppe (p>0.05). Dabei waren nur sehr geringe Anpassungen des Bewegungssystems an die Einlagenintervention im Beobachtungszeitraum festzustellen. In therapeutischer Hinsicht wurde dagegen eine erhebliche Reduktion der funktionellen Einschränkungen bei den Einlagenträgern festgestellt (-56%, p=0.00, Rsq= 0.94). Gleichzeitig zeigte sich über den Interventionszeitraum eine Erhöhung der Aktivität des M. peroneus longus in der frühen Standphase, welcher dort als Hauptsprunggelenkstabilisator tätig ist. Die fehlende Risikominimierung bei der Untersuchung des präventiven Effektes einer Schuheinlagenversorgung, legt zusammen mit der nicht nachweisbaren Anpassung der Bewegungsregulation den Schluss nahe, dass einer präventiven Schuheinlagenversorgung, zumindest im Sport, nur eine geringe Berechtigung zukommt. Eine generelle Empfehlung hin zu einer optimierten Schuheinlagenversorgung bei symptomfreien Läufern kann nicht unterstützt werden. Dagegen kann bei Vorliegen einer Beschwerdesymptomatik aufgrund der erreichten Verbesserung der Beschwerden, eine Schuheinlagentherapie sinnvoll eingesetzt werden. Mittels der eingesetzten Einlagentherapie mit einer Längsgewölbestütze konnte zum einen eine Druckerhöhung am medialen Fußgewölbe und zum anderen im Interventionsverlauf auch eine Erhöhung der Aktivität des M. peroneus longus erreicht werden. Vor diesem Hintergrund sind sensomotorische Effekte durch Schuheinlagen nahe liegend. Gleichzeitig scheint das Bewegungssystem von Läufern mit Beschwerden vulnerabeler gegenüber Einflüssen von außen zu sein, so dass dort auch eine gezielte Verbesserung der muskulären Ansteuerung erreicht werden kann.


Kurzfassung in Englisch

Runners are often affected by overuse injuries. The etiology of those complaints can have multiple causes and only few causative factors are evidence-based proven. Inserts are one possibility of therapy out of manifold conservative treatment strategies. Orthotic devices are normally accustomed under static load conditions. Recently, focus is put more on dynamic foot characteristics and inserts are more and more functionally optimized. Effectiveness of orthotic devices was mainly thought to come from mechanical optimization of skeletal alignment and with that an optimization of movement pattern was the main goal. This approach is recently challenged and a second so-called "sensorimotor" approach evolved. Although data proving an integration of afferent input into altered movement coordination by orthotic devices is still missing. Besides desired efficiency in therapy, prevention of running overuse complaints is another application of inserts. In literature a multitude of studies describing the efficiency of orthotic devices are reported but most of them lack sufficient level of evidence. The aim of the current study was therefore to analyze the effectiveness of inserts on running mechanics and muscular activity as well as the analysis of possible effects of inserts in prevention and therapy.
A cross sectional pre-study examined the effectiveness of different functional elements of inserts (9 different shoe and insert conditions, randomly assigned). 17 symptom free runners underwent a treadmill test at 12km/h. Mechanics at the plantar surface (in-shoe plantar pressure distribution) as well as muscular activity (surface electromyography) of lower leg muscles was measured.
A prospective longitudinal randomized and controlled trial analyzed the preventive efficiency of inserts in a population of symptom free runners (n = 61). All athletes ran for 40 weeks while documenting their training regimen and the occurrence of arising injury complaints. In addition biomechanical test were administered at the beginning, after 20 weeks and after 40 weeks of intervention. Another prospective longitudinal randomized and controlled trial analyzed the therapeutic efficiency of an insert therapy in athletes with running specific overuse complaints (n = 51). Here, all runners had to undergo an 8 week controlled insert intervention after an accommodation time of 2 weeks, where training documentation and evaluation of functional disabilities (by the Pain-Disability-Index) had to be learned. Biomechanical testing was assigned before and after intervention.
A general effect of the inserts compared to the reference running shoe condition was an increase in plantar pressure at the foot-shoe (insert) interface. Analysis of functional elements of inserts showed a marked increase in plantar pressure especially by a longitudinal wedge at the longitudinal arch. Muscular activity remained unaffected in this healthy and symptom free population. Although a connection between increased plantar pressure at the medial longitudinal arch and an increased activity of the m. peroneus longus can be assumed. Analysing the preventive efficiency of inserts, no difference was observed between the control group and the group wearing inserts in the prospective trial of initially healthy runners concerning the occurrence of overuse complaints (p>0.05). Furthermore only slight adaptations of muscular activity and plantar pressure could be observed throughout the intervention period.
Considering the therapeutic efficiency of an insert therapy in runners with overuse complaints, a serious reduction in the subjective assessment of functional disabilities could be detected in the insert wearing group (-56%, p=0.00, Rsq= 0.94). Contemporaneously with that, an increase in m. peroneus longus activity in early stance was observed.
It can be concluded, that because of the missing preventive efficiency of inserts and almost no adaptation of symptom free runners to inserts, a preventive use of orthotic devices in running can not be justified at this point. A general recommendation to optimize insert supply in runners without overuse symptoms can not be supported. Nevertheless individual cases have to be considered. In contrast if runners suffer from running specific overuse complaints, it is suggested from the above mentioned results that inserts can serve as an efficient therapy tool. An insert prescription with a longitudinal wedge resulted in increased plantar pressure and after the intervention period in an adaptation of m. peroneus longus activity. The increased activity of this muscle through the insert intervention leads to the conclusion that sensorimotor effects of inserts might be feasible. Additionally, neuromuscular activation patterns of runners with running specific complaints seem to be more vulnerable to external interventions compared to runners without symptoms. A specific adjustment of muscular activity could than be achieved by insert use.


SWD-Schlagwörter: Elektromyographie , Lauf , Laufschuh , Konservative Therapie , Orthopädische Einlage , Sensomotorik
Freie Schlagwörter (deutsch): Pain-Disability-Index , Plantare Druckverteilung , Schuheinlage , Therapieeffizienz , Wirkung von Schuheinlagen
Freie Schlagwörter (englisch): elektromyography , insert , orthotic device , plantar pressure distribution , therapy efficiency
Institut: Medizinische Univ.-Klinik und Poliklinik
Fakultät: Wirtschafts- und Verhaltenswissenschaftliche Fakultät
DDC-Sachgruppe: Freizeitgestaltung, Darstellende Kunst
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Dickhuth, Hans Hermann (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 10.01.2005
Erstellungsjahr: 2004
Publikationsdatum: 21.02.2005
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