Zespół pasma biodrowo-piszczelowego (ITBS) to jedna z przodujących przyczyn kontuzji po bocznej stronie kolana u biegaczy. Co więcej, pasmo biodrowo-piszczelowe (ang. iliotibial band – ITB) i jego biomechanika i anatomia są dla nas wciąż dość sporą niewiadomą i przedmiotem burzliwych dyskusji w literaturze naukowej i środowisku fizjoterapeutycznym.
Szacowany czas czytania: 12 minut
Czego dowiesz się z tego wpisu:
Ponieważ obecnie nie mamy podstawowej wiedzy dotyczącej prawidłowej czynności ITB, to nie jesteśmy w stanie podjąć rzetelnych badań nad etiologią patologii z nią związanych. Dodatkowo powoduje to, że nie mamy możliwości przeprowadzenia kompleksowego badania i podjęcia najlepszej z możliwych terapii.
Z tego powodu autorzy jeszcze ciepłego artykułu z 2022 r. (Hutchinson et al. 2022) za cel obrali przeanalizowanie dotychczasowych informacji dotyczących anatomii i biomechaniki pasma biodrowo-piszczelowego. W konsekwencji pozwoli nam to lepiej zrozumieć jak anatomiczne różnice, postawa i aktywacja mięśni wpływają na mechaniczną funkcję pasma biodrowo-piszczelowego. Co więcej, dzięki tej wiedzy będziemy w stanie określić jakie interwencje mogą przynieść oczekiwane rezultaty, a które są stratą czasu w terapii ITBS.
Na czym polega „wyjątkowość” pasma biodrowo-piszczelowego u człowieka?
W porównaniu z innymi zwierzętami naczelnymi mięsień pośladkowy wielki u człowieka wyróżnia o wiele większy rozmiar, przez co ma on swój udział w stabilizacji tułowia (Sigmon 1992; Rose 1984; Stern 1972). Stern Jr. sugeruje, że u człowieka rozwinął się całkowicie nowy punkt przyczepu wspomnianego mięśnia wplatający się w powięź okrywającą udo. W konsekwencji rozbudziło to zainteresowanie dotyczące określenia i przeanalizowania funkcji wynikających z tej „nowej” anatomicznej konfiguracji (Stern 1972)
Bez wątpienia ten „nowy” punkt przyczepu, czy też rozwój wyraźnej części zwanej pasmem biodrowo-piszczelowym, jest czymś wyjątkowym dla człowieka. Różni się on znacznie pod względem anatomicznym od powięzi szerokiej innych zwierząt naczelnych (Kaplan 1958).
Co ciekawe, prawdopodobnie nie istnieje na świecie ssak nieposiadający mięśnia naprężacza powięzi szerokiej. Biorąc to pod uwagę, wyjątkowa obecność pasma biodrowo-piszczelowego u człowieka staje się bardzo interesująca. U pozostałych zwierząt, przyczep końcowy mięśnia naprężacza powięzi szerokiej znajduje się na górnej stronie uda, wplatając się w kość udową niedaleko krętarza większego. Z tego powodu uważa się, że dwunożność u człowieka wynika z wykształcenia mięśnia pośladkowego o dużym rozmiarze, zmiany pozycji miednicy z poziomej na pionową i utworzenia się pasma biodrowo-piszczelowego (Kaplan 1958).
Potwierdzać tę teorię może również fakt, że człowiek nie rodzi się z wyraźnym pasmem biodrowo-piszczelowym wplatającym się dystalnie w okolicach stawu kolanowego. ITB jest natomiast strukturą, która rozwija się później, gdy zaczynamy stawiać pierwsze kroki (Kaplan 1958).
Pasmo biodrowo-piszczelowe i jego różnice anatomiczne
Mięsień pośladkowy wielki i naprężacz powięzi szerokiej są bezpośrednio (częściowo lub w pełni) połączone z pasmem biodrowo-piszczelowym. Procent tkanki mięśnia pośladkowego wielkiego i naprężacza powięzi szerokiej wplatającej się w pasmo biodrowo-piszczelowe różni się natomiast w zależności od osoby.
Mięsień pośladkowy wielki posiada dwie części (co często nie zostaje uwzględnione w literaturze naukowej). Część górna wplata się w pasmo biodrowo-piszczelowe (SAGE Reference – Encyclopedia of Spor…), dolna natomiast w kość udową na kresie chropawej (Martini et al. 2017). Niedawno przeprowadzone badania wykazały, że górna część tego mięśnia obejmuje około 40-70 % jego całkowitej masy.
Obie części mięśnia pośladkowego wielkiego posiadają różny punkt przyczepu i wynikające z nich odmienne ścieżki transmisji sił. To bez wątpienia przyczynia się do różnych funkcji.
Tak jak wspomniałem, proporcja mięśnia pośladkowego wielkiego wplatającego się w taśmę biodrowo-piszczelową jest różna. Mimo to jest na tyle duża, że uważa się, iż pasmo biodrowo-piszczelowe funkcjonuje jako jego ścięgnisty przyczep końcowy (Antonio et al. 2013).
Ogólnie zakłada się, że powięź poszerza przyczep końcowy mięśni poprzez rozkładanie i przekierowywanie transmisji sił (Eng et al. 2014). Biorąc pod uwagę, że pasmo biodrowo-piszczelowe poszerza przyczep końcowy mięśnia pośladkowego wielkiego i wspomaga wplatanie się mięśnia naprężacza powięzi szerokiej, można stwierdzić, że struktura ta odgrywa rolę w transmisji sił pomiędzy dwoma wspomnianymi mięśniami w stawie kolanowym, jak i biodrowym.
Jakkolwiek, specyficzna funkcja (lub funkcje) pasma biodrowo-piszczelowego oraz wpływ różnic w aktywacji mięśnia pośladkowego wielkiego i naprężacza powięzi szerokiej wciąż pozostają zagadką. Co więcej, różni się także opis przyczepu dystalnego, co dalej komplikuje zrozumienie czynności tej struktury.
Funkcja mechaniczna pasma biodrowo-piszczelowego
Zgodnie z literaturą naukową, pasmo biodrowo-piszczelowe nie przyczynia się aktywnie do ruchu w stawie kolanowym. Natomiast przyczynia się ono (jako struktura pośrednicząca mięśnia naprężacza powięzi szerokiej) do stabilizacji kolana.
W badaniach potwierdzono także, iż kolano podlega pośredniej stabilizacji przez mięśnie napinające pasmo biodrowo-piszczelowe. Co więcej, różnice w interpretacji przyczepów dystalnych pasma biodrowo-piszczelowego stały się źródłem wielu wniosków dotyczących tego, jaką dokładnie rolę w stabilizacji kolana w płaszczyźnie czołowej odgrywają te przyczepy. Dla przykładu, przyczepy do rzepki stabilizują ją i zapobiegają jej przemieszczeniu w stronę przyśrodkową (Merican and Amis 2008).
Stabilizacja kolana może być osiągana również poprzez mechanizm, w którym pasmo biodrowo-piszczelowe oporuje moment ruchu odwiedzenia. Może to mieć miejsce także poprzez siły kompresji w kolanie przykładane na kość udową poprzez naprężanie pasma biodrowo-piszczelowego.
Rezonans magnetyczny wykazuje, że gdy pasmo biodrowo-piszczelowe jest napięte, to tkanki pomiędzy dystalną częścią tej struktury a nadkłykciem bocznym kości udowej ulegają kompresji.
Naprężacz powięzi szerokiej przyczynia się do rotacji wewnętrznej i zgięcia w stawie biodrowym oraz do stabilizacji kolana. Natomiast sporną kwestią jest rola tego mięśnia w odwiedzeniu w stawie biodrowym. Co ciekawe jednak ponieważ jego aktywność EMG w izolowanym odwiedzeniu kości udowej jest wysoka, to niektórzy wierzą, że jest to jego główna czynność. Jakkolwiek rola mięśnia naprężacza powięzi szerokiej jest prawdopodobnie uzależniona od ustawienia biodra i kolana w momencie produkcji siły.
Duży przekrój poprzeczny mięśnia pośladkowego wielkiego, duże ramię dźwigni wyprostu w stawie biodrowym i wysoka proporcja włókien wplatających się w pasmo biodrowo-lędźwiowe skutkują produkcją większej siły poprzez pasmo biodrowo-piszczelowe w porównaniu z siłą produkowaną przez naprężacz powięzi szerokiej w płaszczyźnie strzałkowej.
Właściwości strukturalne oraz funkcja
Pasmo biodrowo-piszczelowe ma właściwości ściegnistopodobne (charakteryzuje je mniejsza sztywność od ścięgna Achillesa). Z tego powodu potencjalnie przyczynia się do stabilności stawu i magazynowania i odzyskiwania energii elastycznej.
Transmisja sił w paśmie biodrowo-piszczelowym różni się prawdopodobnie w zależności od tego, który mięsień generuje siłę. Natomiast to, który mięsień generuje siłę wynika z ustawienia nogi.
Zgodnie z badaniami, duży zakres przywiedzenia biodra zwiększył moduł sprężystości poprzecznej, podczas gdy niewielki zakres odwiedzenia w stawie biodrowym znacząco go zmniejszył.
Niestety wciąż niewiele wiadomo na temat tego, w jaki sposób następuje w paśmie transmisja sił, będąca wynikiem kontrakcji mięśnia pośladkowego wielkiego i/lub naprężacza powięzi szerokiej.
Znaczenie w praktyce klinicznej
Zespół pasma biodrowo-piszczelowego (ITBS) może być wyniszczającą kontuzją dla biegaczy. Jest to najpowszechniejsza związana z przeciążeniem kontuzja po bocznej stronie kolana. Może stanowić aż 12 % wszystkich kontuzji w tej populacji. Co ciekawe, nie jest związana tylko i wyłącznie z bieganiem, ponieważ często pojawia się również u kolarzy.
Jak rozpoznać zespół pasma biodrowo-piszczelowego?
Zespół pasma biodrowo-piszczelowego rozpoczyna się zazwyczaj od pojawienia się bólu po zwiększeniu obciążenia treningowego (np. zwiększenia dystansu). Jego lokalizacja to zazwyczaj okolice kłykcia bocznego. Czynnikiem nasilającym objawy może być natomiast ból w nodze podporowej, na przykład w trakcie schodzenia ze schodów.
Jeśli chodzi o diagnostykę, to obrazowanie nie wnosi zbyt wiele. Żadna wersja testu Obera również nie pomaga w diagnostyce lub ocenie „napięcia”. Możliwe jest, że ból pochodzący z kompresji może hamować proksymalne mięśnie stawu biodrowego. Z tego powodu osłabienie mięśni stawu biodrowego może bardziej być dodatkowym objawem, który współwystępuje w zespole pasma biodrowo-piszczelowego, aniżeli czynnikiem sprawczym.
Jedynym wykorzystywanym testem klinicznym przy ITBS jest test Noble’a.
Interwencje w ITBS
Chociaż w literaturze naukowej znaleźć możemy badania na temat terapii poprzez progresywne obciążanie i stopniowe wprowadzanie coraz bardziej wymagających aktywności, to są one niskiej jakości. Pomimo to, interwencje te stale uważa się za integralne działania w celu powrotu do sprawności przy zespole pasma biodrowo-piszczelowego.
Brak pełnego zrozumienia funkcji pasma biodrowo-piszczelowego i samego zespołu stają się wyraźne gdy rozważymy opcje terapii opisywane w literaturze przedmiotu.
Jak wiadomo, rolowanie, „rozciąganie” pasma biodrowo-piszczelowego i wzmacnianie mięśni biodra to podstawowe interwencje wykorzystywane w terapii osób z ITBS. Jakkolwiek uzasadnień tych działań nie potwierdza nasza obecna wiedza dotycząca struktury i funkcji pasma biodrowo-piszczelowego (1-4). Co więcej, wydaje się, że siła mięśni biodra nie jest związana z przywiedzeniem uda w trakcie biegania, a samo ich wzmacnianie go nie zmniejsza. Interwencja ta natomiast polepszyć właściwości tkankowe pasma biodrowo-piszczelowego na skutek mechanoterapii. Skutkiem może być także zmiana sposobu ośrodkowego przetwarzania bólu i zredukowanie miejscowej przeczulicy w przypadku ITBS.
Tymczasem obiecujące wydają się interwencje ukierunkowane bezpośrednio na biomechanikę biegania. Mianowicie biomechanika biegania w niektórych przypadkach może zwiększać naprężenie pasma biodrowo-piszczelowego. Naprężenie tej struktury może w konsekwencji prowadzić do obciążeń kompresyjnych oddziałujących na boczną stronę kolana i ostatecznie do ITBS.
Meardon i wsp. wykazali na modelu mięśniowo-szkieletowym w trakcie biegu, że większa szerokość kroku zmniejsza naprężenie pasma biodrowo-piszczelowego (Meardon et al. 2012). Co więcej, bieg z większą kadencją również zmniejszył naprężenie pasma w podobnym modelu (Boyer and Derrick 2015).
Podsumowując, przełożenie każdej nowo uzyskanej poprzez trening wzmacniający wydajności mięśniowej na bieganie oraz połączenie jej z kontrolą motoryczną, a także treningiem biofeedback dającym natychmiastową informację zwrotną na temat kąta przywiedzenia biodra mogą być brakującym ogniwem w terapii tego zespołu. Jakkolwiek na ten moment brakuje badań interwencji dotyczących biomechaniki u osób z ITBS.
Pozostałe wpisy z tej serii: