«Dottore, quando pedalo a oltre 400 watt, mi fanno male le gambe». La maggior parte dei medici sorriderebbe e vi direbbe che è perfettamente normale. Per 1 ciclista professionista su 5, questo dolore in realtà non è normale e potrebbe significare la fine della carriera.
Il medico Goof Schep, il dottor Martijn van Hooff e il loro gruppo di ricerca hanno dedicato anni allo studio di questo misterioso infortunio professionale. In questo blog spiegheremo le basi di questo disturbo e mostreremo il potenziale dell’ossigenazione muscolare come strumento per la diagnosi e l’individuazione precoce.
Lo sport fa bene alla salute? Durante gli allenamenti intensi o le gare, non è raro che gli atleti avvertano dolore, crampi e affaticamento. È una risposta perfettamente normale del corpo, che vi implora di fermarvi, ma per alcuni atleti c’è qualcosa di più. Il dolore, i crampi e l’affaticamento alla parte superiore delle gambe possono essere causati dalla riduzione del flusso sanguigno diretto alle gambe attraverso le arterie iliache. I danni da sovraccarico dovuti a milioni di pedalate possono causare una condizione medica nota come limitazione del flusso nelle arterie iliache, o “FLIA”. La FLIA ha un grave impatto sugli atleti di resistenza e può causare un apporto insufficiente di sangue agli arti inferiori durante l’esercizio fisico intenso.
Annemiek Van Vleuten, Amanda Spratt, Joe Dombrowski e Tony Gallopin sono solo alcuni degli atleti di alto livello che hanno dovuto sottoporsi a un intervento chirurgico per tornare a gareggiare dopo aver riscontrato un calo delle prestazioni dovuto a questo disturbo. Questa condizione si riscontra in discipline come il ciclismo, il triathlon e il pattinaggio, in cui gli atleti sottopongono a pressione le gambe e quindi le arterie iliache, assumendo una posizione inclinata e aerodinamica. La diagnosi precoce può essere difficile, poiché i sintomi compaiono solo negli stadi avanzati e le cause possono essere molteplici, tra cui la posizione dell’atleta durante l’attività, l’ipertrofia del muscolo psoas, il fissaggio dell’arteria, l’eccessiva lunghezza del vaso o persino una disfunzione endoteliale.
Nei casi avanzati, l’intervento chirurgico può essere l’unica soluzione per alleviare i sintomi e ripristinare la normale circolazione sanguigna. La chirurgia comporta sempre dei rischi, ma in particolare il ritorno a un livello agonistico d’élite dopo questo infortunio è molto incerto.
La ricerca ha dimostrato che i sensori Train.Red basati sulla tecnologia NIRS possono individuare situazioni problematiche nelle fasi iniziali. L’individuazione precoce consente di ricorrere ad allenamenti alternativi e mirati per migliorare la mobilità dell’anca e modificare la posizione in bicicletta, riducendo la pressione sull’arteria iliaca e prevenendo potenzialmente problemi futuri.
COME SI DIAGNOSTICA?
La maggiore disponibilità di metodi diagnostici ha contribuito a una più ampia consapevolezza delle condizioni cliniche che possono influire sulle prestazioni degli atleti. In passato, la diagnosi di FLIA si basava sulla misurazione della differenza di pressione tra gli arti superiori e quelli inferiori, mentre l’ecografia delle arterie iliache veniva eseguita solo in presenza di sintomi. Questi esami erano limitati e spesso venivano effettuati solo dopo la comparsa dei sintomi, rendendo impossibili gli interventi preventivi.
Oggi i sensori NIRS vengono utilizzati per individuare potenziali problemi durante l’attività fisica, gli allenamenti o le gare. Il nuovo metodo si concentra sulla misurazione dell’ossigenazione muscolare durante un test incrementale e nella fase di recupero, per individuare eventuali differenze tra gli arti e misurare le prestazioni massime durante l’esercizio.
Indice caviglia-braccio
Per valutare eventuali problemi alle arterie degli atleti si utilizza un indice chiamato indice caviglia-braccio. Per calcolarlo, si misura la differenza di pressione tra gli arti superiori e quelli inferiori in posizione supina. Il test è stato modificato per favorire la comparsa dei sintomi e viene eseguito dopo un test incrementale massimale, durante il quale l’atleta mantiene la posizione di gara con i piedi appoggiati su una piattaforma. I valori vengono corretti tenendo conto della differenza di altezza tra gli arti.
Esame ecografico Doppler
Per valutare possibili angolature e lesioni intravascolari, si esegue un esame ecografico Doppler con l’atleta in posizione supina, con l’anca estesa e flessa, utilizzando scansioni trasversali e assiali. La velocità sistolica di picco (PSV) viene valutata subito dopo la biforcazione dell’arteria, sia con l’anca estesa che flessa. Nel secondo caso si valuta anche l’attivazione del muscolo psoas per individuare eventuali interferenze causate da questo muscolo.
(fonte)
Tecnologia NIRS
I sensori Train.Red risolvono diversi problemi presenti nei metodi di valutazione precedenti. Innanzitutto, consentono di effettuare misurazioni continue durante l’esercizio. I sensori sono facili da integrare nei protocolli di test abituali e, se posizionati in modo sistematico, non sono influenzati dall’operatore.
Una valutazione tipica segue il classico protocollo di test incrementale. Il test mostrato è il protocollo riportato nell’articolo di Jem Arnold; i risultati possono essere applicati anche a valutazioni condotte con modalità diverse. Questo test specifico inizia con una fase di riferimento a 100 W per 5 minuti, poi l’intensità aumenta di 1 W ogni 2 secondi fino all’esaurimento. Subito dopo, il soggetto appoggia entrambi i piedi su una piattaforma fissa alla stessa altezza, per un recupero passivo di 5 minuti.
Durante il test incrementale si può osservare una tendenza della saturazione muscolare simile a quella descritta nell’articolo sui test di valutazione del ciclismo. In particolare, quando lo sforzo diventa intenso — oltre il 75% della potenza di picco durante un test incrementale — se è presente una FLIA si può osservare una tendenza diversa.
I sensori Train.Red non sono certificati come dispositivi medici: non è possibile trarre conclusioni diagnostiche da questi risultati, che possono essere utilizzati solo come riferimento o, naturalmente, a fini di ricerca.
La differenza tipica osservata in caso di FLIA è simile a quella di un’occlusione, in cui il flusso sanguigno è ostacolato e quindi limitato. Naturalmente, ciò potrebbe anche dipendere da un’asimmetria nella forza applicata ai pedali. Per questo motivo è possibile visualizzare una metrica alternativa, il fattore potenza-deossigenazione, che rende il problema ancora più evidente.
Fattore potenza-deossigenazione = Potenza / [(1 - SmO2) x 100]
Gli autori suggeriscono di calcolare i valori medi su 30 secondi al 50%, 75%, 95% e 99% della durata del test incrementale, per verificare il progressivo squilibrio tra le gambe con l’aumentare dell’intensità dello sforzo.
(Jem Arnold - Simposio di Maastricht sulla FLIA - 2023)
CINETICA DEL RECUPERO
E se l’occlusione delle arterie iliache fosse bilaterale? Al termine del test incrementale, appoggiando i piedi su un blocco per mantenere una posizione simmetrica e conservare la posizione di gara, l’ossigenazione muscolare aumenterà seguendo un andamento mono-esponenziale, fino a raggiungere un nuovo plateau. In presenza di un problema alle arterie iliache, la riossigenazione richiederà più tempo rispetto a una persona sana. Una volta raggiunto l’esaurimento fisico, è necessario assumere la posizione di recupero nel minor tempo possibile, per poter analizzare una curva il più possibile rappresentativa. Sebbene l’andamento atteso possa essere interpolato con una curva mono-esponenziale, nei casi più gravi di limitazione del flusso è possibile che sia del tutto diverso. Nei soggetti sani e in quelli affetti dal disturbo sarà possibile interpolare questa curva, descritta dalla seguente equazione:
SmO2 (t) = SmO2 min + SmO2 Δrecupero × (1 - e - t⁄Tau)
dove SmO2 (t) rappresenta i dati della curva esponenziale adattata al segnale derivato dalla NIRS, SmO2 min è il valore minimo di SmO2, SmO2 Δrecupero è l’ampiezza della riossigenazione e Tau è la costante di tempo relativa al recupero. Ai fini dell’analisi, la cinetica viene solitamente suddivisa in intervalli di 5 secondi per ridurre il rumore di misurazione.
I valori caratteristici rilevanti per la diagnosi del problema sono:
- Ritardo temporale (Td): il tempo trascorso tra l’inizio del recupero e l’inizio dell’andamento mono-esponenziale
- Tempo medio di risposta (MRT): la somma di Td e Tau
- Tempo al raggiungimento della metà del valore (HVT): il tempo necessario affinché il segnale raggiunga la metà del Δ di recupero durante il periodo di recupero
(fonte)
La tabella qui sopra è tratta da uno studio di van Hooff et al. (2022) e mostra come anche le gambe sane dei soggetti affetti da FLIA presentino una cinetica più lenta. Questo può essere un campanello d’allarme per l’insorgenza della patologia nelle fasi iniziali. Gli intervalli di normalità devono ancora essere definiti: saranno necessarie ulteriori ricerche per determinarne i limiti.
Approcci conservativi
Gli approcci conservativi variano notevolmente in base al tipo di atleta. Una soluzione drastica ma semplice, per esempio, sarebbe passare a uno sport che non richiede la flessione dell’anca. Per un ciclista professionista, però, non è un’opzione. Altre possibilità sono modificare la posizione della sella, alzare il manubrio o avvicinare la sella, accorgimenti che possono aiutare a ridurre al minimo la flessione dell’anca. È inoltre opportuno evitare di tirare i pedali verso l’alto, poiché ciò può causare l’ipertrofia dello psoas.
Per un atleta professionista, gli approcci conservativi più ragionevoli consistono nel modificare la posizione della sella in modo meno aggressivo e nell’eseguire esercizi di stretching per ridurre il tono dello psoas. Concentrandosi sul rafforzamento dei glutei durante la fase di spinta, è possibile ridurre la necessità di attivare lo psoas durante la fase di trazione verso l’alto. Queste potrebbero essere le uniche misure praticabili per ritardare il peggioramento del disturbo e rimandare la necessità di un intervento chirurgico. Per questo motivo, individuare molto precocemente la predisposizione dell’atleta al problema permette di adottare piccoli accorgimenti sostenibili, anche per chi pratica sport ad alto livello. È inoltre importante sapere che l’intervento chirurgico è una soluzione invasiva che richiede diversi mesi prima di poter tornare all’attività sportiva e può comportare complicazioni. Sebbene la maggior parte dei ciclisti professionisti punti a sottoporsi a questo trattamento, non vi è alcuna garanzia di successo.
IN BREVE
La limitazione del flusso nelle arterie iliache è una condizione che provoca dolore e calo delle prestazioni e che andrebbe evitata il più possibile. Grazie alla tecnologia NIRS, oggi è possibile monitorare la situazione degli atleti che non presentano sintomi, senza eseguire esami strumentali specifici. L’individuazione precoce consente di adottare trattamenti conservativi nei soggetti predisposti, per prevenire la comparsa dell’infortunio o almeno rallentarne l’evoluzione. La ricerca in questo campo necessita di ulteriori conferme, ma procede rapidamente e siamo lieti di poter contribuire a migliorare la qualità dello sport per tutti.
Durante la trasmissione olandese “De Avondetappe”, con Martijn van Hooff come ospite, abbiamo avuto il privilegio di ascoltare la testimonianza di un ciclista (Laurens ten Dam) che ha affrontato in prima persona la limitazione del flusso nell’arteria iliaca. Ha raccontato il suo percorso e sottolineato l’importanza di individuare tempestivamente questa condizione per poter adottare misure preventive. Accanto alla testimonianza del ciclista, è stato evidenziato come la tecnologia NIRS permetta di individuare precocemente la limitazione del flusso nell’arteria iliaca, aprendo la strada a pratiche preventive e a una gestione più consapevole della salute cardiovascolare. Guarda la puntata qui.
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Jem Arnold, stimato ricercatore nel campo dei disturbi da limitazione del flusso nelle arterie iliache, è contattabile via e-mail all’indirizzo jem.arnold@ubc.ca o tramite il suo profilo Twitter.
BIBLIOGRAFIA
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