Lower Limb Biomechanical Variables Are Indicators of the Pattern of Presentation of Patella Tendinopathy in Elite African Basketball and Volleyball Players.

Objective  The present study determined the pattern of presentation and severity of patellar tendinopathy (PT) and its relationship with selected biomechanical variables in elite athletes. Methods  The study involved 98 elite Nigerian basketball and volleyball players aged between 18 and 35 years. Clinical tests and ultrasound imaging were used to divide the participants into symptomatic and asymptomatic groups. Standard procedures were used to assess the quadriceps angle (Q-angle), tibial torsion, ankle dorsiflexion, hamstring flexibility, and foot posture. The Victorian Institute of Sport Assessment Questionnaire, Patellar Tendon (VISA-P) was used to assess the severity of the symptoms. The statistical analysis was performed using analysis of variance (ANOVA), and a post hoc analysis and Pearson correlation with significance level set at p  < 0.05 were also performed. Results  Significantly lower sit-and-reach scores ( p  = 0.01), increased foot posture index score ( p  = 0.01) and reduced ankle dorsiflexion range ( p  = 0.03) were found in participants of both sexes with symptomatic PT. Higher Q-angles ( p  = 0.02) in males and tibial torsion angles ( p  = 0.001) in females were also found in the symptomatic PT groups. Symptom severity was significantly higher in the group with clinical symptoms only ( p  = 0.042), and it was significantly correlated with hamstring flexibility in both males (r = -0.618) and females (r = -0.664). Conclusion  Reduced hamstring flexibility, increased foot pronation and reduced ankle dorsiflexion range were significant in participants with symptomatic PT.

Introduction

Patellar tendinopathy (PT) is one of the common overuse disorders occurring especially in elite athletes who participate in sports that involve jumping, such as volleyball and basketball, hence the label “jumper's knee”. 1 2 It is a major reason for interrupted training and/or competition, and may result in untimely retirement from competitive sports. 3 4 Patellar tendinopathy is a common chronic pathology of the knee, with a clinical diagnosis of pain and dysfunction in the patellar tendon. 3 It presents clinically as localized pain at the proximal attachment of the tendon to the inferior pole of the patella with a high-level load on the tendon, such as when jumping and changing direction. 3 The diagnosis is based both on clinical tests and ultrasonographic findings, with the clinical tests showing load-related pain localized to the patellar tendon, while the imaging findings (ultrasound or magnetic resonance) reveal focal thickening and hypoechoic regions in the patellar tendon. 3

A variation in diagnostic presentations among individuals with PT has led to the documentation of different patterns of occurrence of PT. 3 5 These patterns as found in the literature include individuals that only present ultrasonographic abnormalities of tendinopathy; individuals with only clinical symptoms of tendinopathy; and individuals with both ultrasonographic abnormalities and clinical symptoms of tendinopathy. 3 5 6 Very few studies have considered every possible pattern of occurrence of PT in athletes.

It is still not understood why similar levels of tendon strain result in tendinopathy in some individuals but not in others. 7 Recent studies have attempted to identify specific lower limb biomechanical variables, such as decreased hamstring and quadriceps flexibility, excessive tibial torsion, increased quadriceps angle (Q-angle), and reduced ankle dorsiflexion range of motion, which may increase the risk of PT, and how their measured values vary in athletes who play sports that involve jumping. 1 8 9 A better understanding of the intrinsic biomechanical disposition of an individual to PT will facilitate the identification of modifiable risk factors and make a valuable contribution to the planning of preventative measures and interventions. 10 Addressing these intrinsic factors is also considered an important step in the successful rehabilitation of PT. 11

However, there still remains a dearth of information on the relationship between these intrinsic lower limb biomechanical variables and the presentation and severity of PT in athletes, particularly among black Africans, in order to account for racial variations. 9 A concern from a global perspective is that most population-based sports injury prevalence rates are based on data reported in developed countries, while there is often paucity of data on sports injuries in other parts of the world. 12 This study was therefore designed to determine the pattern of presentation and severity of PT and its relationship with selected lower limb biomechanical variables in elite basketball and volleyball players in Lagos, Nigeria.

Materials and Methods

Participant Selection

The present study was a cross-sectional analytical survey delimited to 98 elite basketball and volleyball players between the ages of 18 and 35 years, who were recruited from the National Stadium, Teslim Balogun Stadium, and Rowe Park, in Lagos, Nigeria. The athletes in the sample were engaged in full training and had match responsibilities for at least a year before recruitment for the present study. Athletes who had had prior knee surgery and had a history of injury to the knee in the 6 months preceding the beginning of the study were excluded. The participants who had used analgesics within 3 to 6 hours prior to the assessment were also excluded.

Ethical Consideration

Ethical approval was sought and obtained from the institutional Health Research and Ethics Committee. Informed written consent was also sought and obtained from every participant prior to the commencement of the study.

Determination of Sample Size

Sample size was determined using the protocol developed by Pourhoseingholi et al (2013), 13 which yielded a sample size of 98.

Diagnosis and Grouping of Participants

A purposive sampling technique was used to recruit the sample, with each participant screened according to the inclusion criteria. The diagnosis was based on both clinical tests and ultrasonographic findings. Two clinical tests were used: the Royal London test 14 and the single-leg decline squat, 15 which were carried out by one of the researchers who was blinded to the athletes' biomechanical variable measurements and ultrasound imaging results.

Ultrasonography

A musculoskeletal ultrasound machine (Siemens Acuson, P500; Siemens Medical Solutions Inc, Malvern, Pennysylvania, USA) was used to determine the participants with focal morphological abnormalities at the patellar tendon. Patellar tendons were imaged in gray scale with an ultrasound machine equipped with a 10-15 MHz Siemens Acuson linear transducer (Siemens Medical Solutions, Inc., Malvern, PA, US). A single musculoskeletal ultrasonographer, who was blind to the athletes' clinical history, performed all imaging in the transverse and longitudinal planes. The results were categorized as normal or abnormal/tendinopathic with hypoechoic regions in both transverse and longitudinal planes). 15

The participants were then separated into four groups according to the pattern of presentation of the patellar tendinopathy:

Group A: Participants with ultrasonographic features of tendinopathy but negative or asymptomatic in the clinical tests.

Group B (control): Participants without ultrasonographic features of tendinopathy and also negative in the clinical tests.

Group C: Participants with ultrasonographic features of tendinopathy and positive or symptomatic in the clinical tests.

Group D: Participants positive or symptomatic in the clinical tests but with no ultrasonographic features of tendinopathy.

Groups C and D were the symptomatic PT groups.

Research Protocol and Procedure for Data Collection

Permission was sought from the management of the clubs, and the aims and objectives of the study were carefully explained to both the management and the athletes, including details of the research procedure. The following biomechanical variables were measured by two of the investigators, who were blinded to the participants' clinical status and ultrasound imaging result.

: The foot posture index (FPI) is a diagnostic clinical tool to quantify the degree to which a foot can be considered to be in a pronated, supinated or neutral position, and gives an indication of the overall posture of the foot. 16 It rates weight-bearing posture according to a series of six predefined criteria, and a combination of these scores gives an aggregate value used in estimating the overall foot posture. The participants stood in their relaxed stance position with double limb support, and were instructed to stand still with their arms by their sides and looking straight ahead. Then, they were told to take some steps and march on the spot prior to settling into a comfortable stance position. Each measurement lasted about two minutes, during which the examiner moved the subject around, making observations. If an observation could not be made (because of soft tissue swelling, for example), the examiner indicated on the datasheet that the item was not scored. 16 High positive aggregate values indicate a pronated posture; high negative aggregate values indicate a supinated overall foot posture; for a neutral foot, the final aggregate score should lie somewhere around zero. 16 17 This tool has also been investigated and deemed a reliable and valid clinical measurement tool. 16 17

the Q-angle was measured using a long-arm goniometer (Victory Model: V-T052, Zhenjian, China Mainland). 18 To do so, both the midpoint of the patella and the tibial tubercle were located and marked using a marker pen. A line was drawn connecting the anterosuperior iliac spine (ASIS) and the midpoint of the patella, and another line was drawn from the tibial tubercle to the midpoint of the patella. Finally, the Q-angle was measured as the value between the intersected lines using a long-arm goniometer. 18 The Q-angle measurement has been validated as a reliable and important indicator of biomechanical function in the lower extremity, and it describes the lateral force applied to the patellofemoral joint by the contraction of the quadriceps muscle. 19

: The V sit-and-reach test, which has been established as valid and reliable, was used to assess the flexibility of the hamstrings. 20 21 The participants sat on a mat, with legs fully stretched, a measuring line between their legs, and with the soles of their feet placed immediately behind the baseline, with the heels 8 to 12 inches apart. 20 The participants reached slowly forward as far as possible with one hand on top of the other and palms facing down. 20 21 The examiner measured the point where the tips of the middle fingers extended with a long ruler or measuring tape. 20

it was assessed by goniometry, following the protocol developed by of Schulze et al. 22

: to measure the internal or external tibia torsion, the participants were placed in prone position, lying with knees flexed in a 90-degree angle. A line was drawn to bisect the posterior thigh (representing the transcondylar axis), and another line was drawn to bisect the foot (representing the transmalleolar axis). 23 A long-arm goniometer was used to measure the angle formed by these two lines. The axis of the goniometer was positioned at the midpoint of the heel. The static arm was positioned to align with the line bisecting the posterior thigh, while the movable arm was positioned in alignment with the line bisecting the foot. 23 The angle is normally between 0 to 15 degrees. A torsion angle higher than 15 degrees indicates excessive external tibial torsion, and angles lower than 0 imply excessive internal tibial torsion. 23

the VISA-P score, which has been found to be reliable and valid tool, was used to measure the severity of the PT. 3 20 The maximum score for an asymptomatic athlete is 100 points, the lowest theoretical score is 0, and scores lower than 80 points correspond to dysfunction. 3 24

Data Analysis

The Statistical Package for the Social Sciences (SPSS, IBM Corp., Armonk, NY, US) software, version 22.0, was used to perform the data analysis. Analysis of variance (ANOVA) and post hoc analysis using the least significant difference (LSD) were used to determine significant differences in the measured values of the selected lower limb biomechanical variables across the different groups of PT included in the sample. Inferential statistics of the Pearson correlation coefficient was used to determine the relationship between the selected biomechanical variables and the severity of the PT. Demographic and quantitative data were expressed in terms of frequency, percentages, mean and standard deviation. Every statistical test was performed with a level of significance of 0.05 ( p  < 0.05).

Results

A total of 98 participants (63 males and 35 females) were included in the study, and 53 of them were basketball players, while the remaining 45 were volleyball players. There were no significant differences in the descriptive characteristics of the participants across the four groups. The pattern of occurrence of PT in relation with the type of sport and gender is seen in Table 1 . Table 2 shows the results of the ANOVA regarding the differences in the measured values of the selected lower limb biomechanical variables in male participants, which were significant ( p  < 0.05) across the groups, except for the tibial torsion angle. The post hoc analysis using LSD was performed to determine the location of the significant differences across the groups ( Table 3 ). The ANOVA was also used to test for differences in the biomechanical variables of the female participants, and the results showed that the Quadriceps angle had no significant difference across the groups (f = 2.274; p  = 0.10), while the other variables were significantly ( p  < 0.05) different ( Table 4 ). Table 5 shows the results of the post hoc analysis. On Table 6 , a comparison of the severity of the pain symptoms in the patellar tendon between symptomatic groups C and D showed that symptom severity in group D was significantly higher than in group C (t = 2.07; p  = 0.042). However, the analysis according to gender showed no significant difference in symptom severity between groups C and D. The result of the analysis using the Pearson correlation coefficient showed no significant correlation between the severity of symptoms and the selected biomechanical variables, except for hamstring flexibility, which showed a significantly strong negative correlation in both males (r = -0.618; p  = 0.02) and females (r = -0.664; p  = 0.042) ( Table 7 ).

Table 1

Pattern of presentation of patellar tendinopathy in relation with type of sport and gender

Variables		Group A	Group B	Group C	Group D	Total
General occurrence
	Frequency/number	16	54	13.0	15.0	98
	Percentage	16.3	55.1	13.3	15.3	100
Occurrence per gender
Male	Frequency/number	12	31	10	10	63
	Percentage	19	49.2	15.9	15.9	100
Female	Frequency/number	4	23	3	5	35
	Percentage	11.4	65.7	8.6	14.3	100
Occurrence per type of sport
Basketball	Frequency/number	8	27	5	13	53
	Percentage	15.1	50.9	9.4	24.5	100
Volleyball	Frequency/number	8	27	8	2	45
	Percentage	17.8	60.0	17.8	4.4	100

Notes: Group A =  ultrasonographic features of tendinopathy without clinical symptoms.

Group B =  no ultrasonographic features or clinical symptoms of tendinopathy.

Group C =  ultrasonographic features and clinical symptoms of tendinopathy.

Group D =  clinical symptoms of tendinopathy only.

Table 2

Analysis of selected lower limb biomechanical variables across the different groups of patellar tendinopathy in male participants using analysis of variance

Variables	Group A	Group B	Group C	Group D	f-value	p-value
	Mean ± SD	Mean ± SD	Mean ± SD	Mean ± SD
Q-angle	12.30 ± 2.35	11.27 ± 1.60	15.20 ± 1.75	14.40 ± 2.22	14.633	0.020 *
Hamstring flexibility	18.83 ± 0.94	19.65 ± 1.50	17.40 ± 0.84	18.10 ± 1.60	8.559	0.010 *
Foot posture	3.88 ± 2.03	3.29 ± 2.45	8.10 ± 2.85	7.10 ± 2.88	9.418	0.010 *
Ankle dorsiflexion	18.08 ± 2.02	18.45 ± 1.23	13.50 ± 1.08	14.30 ± 1.89	6.539	0.000 *
Tibial torsion	20.25 ± 5.74	17.18 ± 2.90	26.70 ± 3.97	27.60 ± 3.65	1.356	0.383

Abbreviation: SD, standard deviation.

Notes: * significant at p ˂ 0.05; f-value should be close to 1.0 if the null hypothesis is true. A large f-value shows the Null hypothesis is false.

Group A =  ultrasonographic features of tendinopathy without clinical symptoms.

Group B =  no ultrasonographic features or clinical symptoms of tendinopathy.

Group C =  ultrasonographic features and clinical symptoms of tendinopathy.

Group D =  clinical symptoms of tendinopathy only.

Table 3

Post hoc analysis of significant differences in biomechanical variables in male participants using the least significant difference

	Q-angle	Hamstring flexibility	Foot posture	Ankle dorsiflexion
Groups	Mean difference ( p -value)	Mean difference ( p -value)	Mean difference ( p - value)	Mean difference ( p -value)
B-C	−3.93 (0.000)*	−4.81 (0.00)*	4.95 (0.000)*	2.245 (0.000)*
B-D	−3.13 (0.000)*	1.545 (0.002)*	−3.81 (0.001)*	4.15 (0.000)*
A-C	−2.91 (0.011)*	1.433 (0.015)*	−4.23 (0.001)*	4.58 (0.000)*
A-D	−2.11 (0.011)*	0.733 (0.206)	−3.23 (0.013)*	3.78 (0.000)*
A-B	1.0175 (0.117)	0.812 (0.08)	0.59 (0.560)	0.87 (0.474)
C-D	0.80 (0.346)	−0.700(0.248)	−1.00 (0.449)	0.80 (0.239)

Notes: *significant at p ˂ 0.05.

Group A =  ultrasonographic features of tendinopathy without clinical symptoms.

Group B =  no ultrasonographic features or clinical symptoms of tendinopathy.

Group C =  ultrasonographic features and clinical symptoms of tendinopathy.

Group D =  clinical symptoms of tendinopathy only.

Table 4

Differences in the measured values of selected lower limb biomechanical variables across the different groups of patellar tendinopathy in female participants using analysis of variance

Variables	Group A	Group B	Group C	Group D	f-value	p-value
	Mean ± SD	Mean ± SD	Mean ± SD	Mean ± SD
Q-angle (degrees)	15.25 ± 3.60	14.48 ± 3.08	18.00 ± 2.00	17.76 ± 2.97	2.274	0.100
Hamstring flexibility	20.5 ± 0.58	21.22 ± 1.51	19.67 ± 2.52	18.60 ± 1.52	4.457	0.010 *
Foot posture	4.50 ± 1.52	3.33 ± 1.77	9.00 ± 1.00	7.40 ± 1.88	11.296	0.010 *
Ankle dorsiflexion	18.00 ± 1.00	18.41 ± 1.32	15.33 ± 0.58	13.20 ± 1.64	6.147	0.030 *
Tibial torsion	17.75 ± 2.35	16.78 ± 3.32	26.33 ± 2.77	24.40 ± 3.07	7.753	0.001 *

Abbreviation: SD, standard deviation.

Notes: *significant at p ˂ 0.05.

Group A =  ultrasonographic features of tendinopathy without clinical symptoms.

Group B =  no ultrasonographic features or clinical symptoms of tendinopathy.

Group C =  ultrasonographic features and clinical symptoms of tendinopathy.

Group D =  clinical symptoms of tendinopathy only.

Table 5

Post hoc analysis using the least significant difference to determine significant differences in biomechanical variables in the female participants

	Hamstring flexibility	Foot posture	Ankle dorsiflexion	Tibial torsion
Groups	Mean difference ( p -value)	Mean difference ( p -value)	Mean difference ( p -value)	Mean difference ( p- value)
B-C	1.55 (0.109)	3.08 (0.000)*	−5.67 (0.000)*	−9.56 (0.001)*
B-D	2.62 (0.002)*	−4.07 (0.000)*	5.21 (0.000)*	−7.62 (0.001)*
A-C	0.83 (0.482)	−4.50 (0.04)*	2.67 (0.01)*	−8.58 (0.013)*
A-D	1.90 (0.074)*	−2.90 (0.038)*	4.80 (0.000)*	−6.65 (0.027)*
A-B	0.72 (0.394)	1.1739 (0.285)	−0.41 (0.552)	0.97 (0.679)
C-D	1.067 (0.348)	1.60 (0.280)	−2.13 (0.028)*	1.93 (0.540)

Notes: *significant at p ˂ 0.05.

Group A =  ultrasonographic features of tendinopathy without clinical symptoms.

Group B =  no ultrasonographic features or clinical symptoms of tendinopathy.

Group C =  ultrasonographic features and clinical symptoms of tendinopathy.

Group D =  Clinical symptoms of tendinopathy only.

Table 6

Comparison of severity of symptoms between the two symptomatic groups (groups C and D) using the independent t -test

Variables	Group C	Group D	t -value	p - value
	Mean ± SD	Mean ± SD
Male	72 ± 0.14	79 ± 2.96	1.876	0.077
Female	78 ± 1.05	80 ± 1.55	0.527	0.617
Both	73 ± 1.60	79 ± 2.35	2.07	0.04 *

Abbreviation: SD, standard deviation.

Notes: *significant at p ˂ 0.05.

Group C =  ultrasonographic features and clinical symptoms of tendinopathy.

Group D =  clinical symptoms of tendinopathy only.

Table 7

Relationship between severity of symptoms and the selected lower limb biomechanical variables using the Pearson correlation coefficient

Variables		Q-angle	Hamstrings flexibility	Foot posture	Ankle dorsiflexion	Tibial torsion
Symptom severity
Male	r	0.03	−0.618	−0.130	−0.003	0.018
	p	0.899	0.021 ∗	0.585	0.991	0.939
Female	r	0.159	−0.664	−0.525	−0.425	−0.120
	p	0.706	0.042 ∗	0.181	0.294	0.778

significant at p  < 0.05

Discussion

The variations in the pattern of presentation of PT observed in the present study are in line with reports by several authors that, although the clinical diagnosis is often confirmed by morphological abnormalities on the ultrasound/magnetic resonance imaging (MRI), there are still individuals with clinical symptoms who have apparently healthy/normal ultrasound imaging findings. 4 5 This has led to conflicts as to how to determine patients with PT, as some authors have actually opined that sonographic findings in PT are not always associated with pain or result in pain over time; this is an indication that imaging findings dos not always correlate with the presence of histopathological findings. 5 6 25 26 Our results showed that most of the participants were asymptomatic, especially those that had neither clinical symptoms nor ultrasonography positive results. However, the tendency for these participants to develop PT subsequently cannot be ruled out, as observed by Fredberg et al 27 that ultrasound abnormalities in asymptomatic PT could resolve, remain unchanged or expand, hence the importance of this study in identifying biomechanical variables that could indicate a predisposition to the condition.

Relationship between PT Presentation and Biomechanical Variables

Stephen et al 28 had previously reported that a high Q-angle was a significant predictor of PT, and this may explain why our results showed that the Q-angle was significantly higher in the participants with both clinical symptoms and ultrasonographic features of PT. An abnormally high Q-angle increases the lateral pull of the quadriceps muscle on the patella, causing a misalignment of the extensor mechanism, which could result in PT. 19 29 Some studies, on the other hand, found no differences in the Q-angle between controls and subjects with PT, as seen with results from our female participants, who showed no significant differences in Q-angle across the different groups of PT. 2 30 This could be due to the fact that women normally have higher Q-angles than men, which might have resulted in biomechanical compensatory mechanisms that have mitigated the impact of the Q-angle on the development of PT. This is corroborated by recent studies, in which the Q-angle did not present any relationship with pain intensity and functional capacity in women with patellofemoral pain syndrome (PFPS), neither was it a predictor of PT. 31 32

Hamstring flexibility was found to be a significant factor across the different presentations of PT in the present study. Our results also showed a strong relationship between decreased hamstring flexibility and symptom severity in both male and female participants. The participants without PT had significantly higher flexibility than those with symptomatic PT, which is in line with the study by Cook and Purdam, 33 who found differences in flexibility between subjects with PT and controls. Muscular tightness predisposes to the development of lower limb overuse injuries, including PT, as decreased flexibility alters the knee-joint mechanics, thus increasing tendon strain during joint movements, resulting in tendon overload. 34 Hamstring flexibility has recently been shown also to affect the angle–torque relationship for the knee flexors, resulting in an increase in knee flexion during stance, which is a predictive variable of PT. 35 These findings suggest that interventions aimed at improving the flexibility of the thigh muscles, particularly the hamstrings, may facilitate reductions in PT symptoms and be an important component of PT preventative and rehabilitation strategies. 34 Our findings also showed that there were no significant differences in hamstring flexibility between the asymptomatic groups and the group with both ultrasonographic findings and clinical symptoms of PT, especially among the females. This suggests that the reduced hamstring flexibility seen in the asymptomatic groups could predispose to tendinopathy, and, as such, preventative hamstring flexibility exercise protocols are necessary even in athletes who do not show ultrasonographic or clinical symptoms of PT. 36

Results from previous studies have shown a reduced range of ankle dorsiflexion in individuals with PT, as seen in the results of the present study for both the male and female participants. 4 8 Coupling between ankle dorsiflexion and eccentric contraction of the calf muscles is important in absorbing lower limb forces when landing from a jump; hence, reduced ankle dorsiflexion may increase the risk of PT by impairing the athlete's ability to dissipate forces to the lower extremity, thereby causing the patellar tendon to experience greater loads. 4 10 37 Hence, one of the goals in the management of PT is to address the kinetic chain to help modify the tendon load to diminish the symptoms. 4 36 There are some indications that large external tibial torsion moments combined with deep knee flexion angles during jump and landing increase the risk of PT because excessive external tibial torsion has a dramatic effect on the kinematics of the knee. 23 38 The findings from the present study support this claim, as the female participants with PT had significantly larger external tibial torsion angles. Several compensatory options that are biomechanically inefficient choices, such as internal rotation of the hip, adduction of the foot and slight knee flexion, are adopted by these individuals, thus resulting in an increased load bearing on the part of the patellar tendon. 23 38 Neal et al 39 reported that a pronated foot is considered a potential risk factor for several lower limb overuse injuries because it may alter the load-absorbing potential of the foot and influence the onset of PT. Findings from the present study showed a relatively more pronated feet in participants with symptomatic PT compared with their counterparts in the other groups. However, in a contrary finding, de Groot et al. 15 reported that a pronated foot posture was not associated with pain or imaging abnormalities.

Symptom Severity across the Different Groups

Symptom severity was significantly higher in the group with only clinical symptoms compared with the group that had both clinical symptoms and ultrasonographic abnormalities. This supports earlier reports by some authors that ultrasonographic features of PT dos not necessarily indicate a higher risk or severity of symptoms. 4 5 This may be explained by the fact that ultrasonographic abnormalities are characteristic features of end-stage PT, which in the continuum model are less associated with pain symptoms. 40 Additionally, within each of the symptomatic groups, the results showed a tendency towards higher severity scores in females, which could be attributed to the better coping mechanisms that have been reported in male athletes. 41

Furthermore, though not significant, the findings from the present study showed a trend towards decreased symptom severity correlating with a greater ankle dorsiflexion range and a more pronated foot, especially in women, as these findings had a moderate correlation, though not significant (r = -0.525; p  = 0.181). This is in line with the works by Backman and Danielson 37 and de Groot et al. 15 who opined that a mildly pronated foot and greater ankle flexibility might better attenuate mechanical loads to the patella tendon.

Limitations of the Study

The present study did not investigate the possibility of asymptomatic individuals with histopathological features of PT, or the genetic basis for the pattern of presentation of PT. Future cohort studies, with larger sample sizes and recreational athletes, and investigating the genetic basis for the different presentations of PT, are recommended.

Conclusion

Our findings suggest that reduced hamstring flexibility, increased foot pronation and reduced ankle dorsiflexion range were significant in participants with symptomatic PT, but only an increase in hamstring flexibility was strongly related to a reduction in pain symptoms in both male and female participants. Hence, attempts to modify these biomechanical factors through preventative and rehabilitative protocols could help reduce the incidence of PT and its impact on athletes who play sports that involve jumping.

Introdução

A tendinopatia patelar (TP) é um dos transtornos comuns de uso excessivo que ocorrem especialmente em atletas de elite que participam de esportes que envolvem saltos, como vôlei e basquete, daí a expressão “joelho de saltador”. 1 2 É uma das principais razões para interromper o treinamento e/ou a participação em competições, e pode resultar em aposentadoria prematura em esportes competitivos. 3 4 A TP é uma patologia crônica comum do joelho com diagnóstico clínico de dor e disfunção no tendão patelar. 3 Ela apresenta-se clinicamente como dor localizada na fixação proximal do tendão ao polo inferior da patela com carga tendínea de alto nível, como no salto e na mudança de direção. 3 O diagnóstico baseia-se em testes clínicos e ultrassonográficos, com os testes clínicos mostrando dor relacionada à carga localizada no tendão patelar, enquanto os resultados de imagem (ultrassonografia ou ressonância magnética) revelam espessamento focal e regiões hipoecoicas do tendão patelar. 3

Uma variação nas apresentações diagnósticas levou à documentação de diferentes padrões de ocorrência da TP. 3 5 Esses padrões encontrados na literatura incluem indivíduos com apenas anormalidades ultrassonográficas de tendinopatia; indivíduos com apenas sintomas clínicos de tendinopatia; e indivíduos com anormalidades ultrassonográficas e sintomas clínicos de tendinopatia. 3 5 6 Poucos estudos consideraram todos os possíveis padrões de ocorrência de TP em atletas.

Ainda não se sabe por que níveis semelhantes de tensão do tendão resultam em tendinopatia em alguns indivíduos, mas não em outros. 7 Estudos recentes tentaram identificar variáveis biomecânicas específicas dos membros inferiores, tais como flexibilidade reduzida dos isquiotibiais e do quadríceps, torção excessiva da tíbia, aumento do ângulo do quadríceps (ângulo Q), e redução da amplitude de movimento da dorsiflexão do tornozelo, que podem aumentar o risco de TP, e como seus valores medidos variam em atletas que praticam esportes que envolvem saltos. 1 8 9 Uma melhor compreensão da predisposição biomecânica intrínseca de um indivíduo para a TP facilitará a identificação de fatores de risco modificáveis, e será uma contribuição valiosa para o planejamento de medidas e intervenções preventivas. 10 Além disso, abordar esses fatores intrínsecos é considerado um passo importante na bem-sucedida reabilitação da TP. 11

Resta ainda, no entanto, uma escassez de informações sobre a relação entre essas variáveis biomecânicas intrínsecas dos membros inferiores e a apresentação e a gravidade da TP em atletas, particularmente entre negros africanos, a fim de explicar as variações raciais. 9 Uma preocupação de uma perspectiva global é que a maioria das prevalências de lesões esportivas de base populacional é baseada em dados relatados em países desenvolvidos, enquanto há frequentemente uma escassez de dados sobre lesões esportivas em outras partes do mundo. 12

Portanto, este estudo foi projetado para determinar o padrão de apresentação e gravidade da tendinopatia patelar e sua relação com variáveis biomecânicas selecionadas dos membros inferiores em jogadores de elite de basquete e voleibol em Lagos, Nigéria.

Seleção dos Participantes

Este estudo foi uma pesquisa analítica transversal, feita com 98 atletas de elite de basquete e voleibol, com idades entre 18 e 35 anos, recrutados no National Stadium, no Estádio Teslim Balogun e no Rowe Park, em Lagos, na Nigéria. Foram incluídos atletas de elite de esportes que envolvem saltos (voleibol e basquete), que estavam em fase de treinamento e tinham responsabilidades de jogo por pelo menos um ano antes do recrutamento para o estudo. Foram excluídos os participantes que haviam previamente se submetido a cirurgia no joelho, e que tinham histórico de lesão no joelho nos 6 meses anteriores ao início do estudo. Os participantes que usaram analgésicos dentro de 3 a 6 horas antes da avaliação também foram excluídos.

Consideração Ética

A aprovação ética foi solicitada e obtida do Comitê de Pesquisa e Ética em Saúde. Termos de consentimento livre e esclarecido por escrito também foram solicitados e obtidos de todos os participantes antes do início do estudo.

Determinação do Tamanho da Amostra

O tamanho da amostra foi determinado utilizando-se o protocolo de Pourhoseingholi et al (2013) 13 que gerou um tamanho de amostra de 98.

Diagnóstico e Agrupamento dos Participantes

Uma técnica de amostragem intencional foi utilizada para recrutar os participantes para o estudo, com cada participante selecionado de acordo com os critérios de inclusão. O diagnóstico foi baseado nos resultados de testes clínicos e ultrassonográficos. Dois testes clínicos foram utilizados: o teste da Royal London 14 e o de agachamento unipodal declinado 15 , que foram realizados por um dos pesquisadores, de quem foram ocultadas as medidas biomecânicas variáveis e imagens de ultrassonografia dos atletas.

Imagens de Ultrassonografia

Uma máquina de ultrassom musculoesquelético (Siemens Acuson, P500; Siemens Medical Solutions Inc, Malvern, Pennysylvania, USA) foi utilizada para analisar os participantes com anormalidades morfológicas focais no tendão da patela. Os tendões patelares foram visualizados em escala de cinza com uma máquina de ultrassom equipada com um transdutor linear Siemens Acuson de 10-15 MHz (Siemens Medical Solutions, Inc., Malvern, PA, EUA). Um único ultrassonografista musculoesquelético, de quem foram ocultados os históricos clínicos dos atletas, realizou todas as imagens nos planos transversal e longitudinal. Os resultados foram categorizados como normal ou anormal/tendinopático com regiões hipoecoicas nos planos transversal e longitudinal. 15

Os participantes foram então separados em quatro grupos de acordo com o padrão de apresentação da TP:

Grupo A: participantes com características ultrassonográficas de tendinopatia, mas com resultados negativos ou assintomáticos nos testes clínicos.

Grupo B (controle): participantes sem características ultrassonográficas de tendinopatia e com resultados negativos nos testes clínicos.

Grupo C: participantes com características ultrassonográficas de tendinopatia e resultados positivos ou sintomáticos nos testes clínicos.

Grupo D: participantes com resultados positivos ou sintomáticos nos testes clínicos, mas que não apresentaram características ultrassonográficas de tendinopatia.

Os grupos C e D foram os grupos com TP sintomática.

Protocolo de Pesquisa e Procedimento para Coleta de Dados

Foi solicitada permissão às direções dos clubes, e as metas e objetivos do estudo foram cuidadosamente explicados para a direção e para os atletas, incluindo detalhes do procedimento de pesquisa. As seguintes variáveis biomecânicas foram medidas por dois dos investigadores, que desconheciam o estado clínico do participante e o resultado da imagem por ultrassonografia:

: é uma ferramenta clínica de diagnóstico destinada a quantificar o grau em que um pé pode ser considerado como estando numa posição pronada, supinada ou neutra, e dá uma indicação da postura geral do pé. 16 Ela classifica a postura de sustentação do peso de acordo com uma série de 6 critérios predefinidos, e uma combinação dessas pontuações fornece um valor agregado usado na estimativa da postura geral do pé. Os participantes ficaram em posição relaxada de apoio de membros duplos, e foram instruídos a ficarem imóveis com os braços nos flancos e olhando para a frente. Os participantes foram instruídos a dar alguns passos e marchar no local antes de se estabelecerem parados em posição confortável. Cada medição durou cerca de 2 minutos, durante os quais o examinador se moveu em torno do sujeito, fazendo observações e tomando notas de medição. Se uma observação não pôde ser feita (por causa de inchaço dos tecidos moles, por exemplo), ela foi considerada perdida, e foi indicado na folha de dados que o item não foi pontuado. 16 Valores agregados positivos altos indicam uma postura pronada; valores agregados significativamente negativos indicam uma postura geral do pé supinado; e, para um pé neutro, a pontuação agregada final deve ser próxima a zero. 16 17 Esta ferramenta também foi investigada, e foi considerada confiável e válida. 16 17

o ângulo Q foi medido com um goniômetro (Victory Model: V-T052, Zhenjian, China Mainland) de braço longo. 18 Para medi-lo, tanto o ponto médio da patela quanto os tubérculos tibiais foram localizados e marcados usando um marcador. Uma linha foi traçada conectando a espinha ilíaca anterossuperior, (EIAS) e o ponto médio da patela, e outra linha foi traçada dos tubérculos tibiais até o ponto médio da patela. Finalmente, o ângulo Q foi medido como o valor obtido entre as linhas cruzadas usando um goniômetro de braço longo. 18 A medida foi validada como um indicador confiável e importante da função biomecânica na extremidade inferior, e descreve a força lateral aplicada à articulação femoropatelar pela contração do músculo quadríceps. 19

: o teste sentar e alcançar em “V”, considerado válido e confiável, foi usado para avaliar a flexibilidade dos isquiotibiais. 20 21 Os participantes sentaram em um tapete, com as pernas totalmente estendidas, com uma linha de medição entre as pernas, e com as solas dos pés colocadas imediatamente atrás da linha de base, com calcanhares separados por 8 a 12 polegadas. 20 O participante estendeu-se lentamente para a frente o mais longe possível, com as duas mãos sobrepostas e as palmas voltadas para baixo. 20 21 O examinador mediu o ponto em que as pontas dos dedos médios se estendiam ao longo da régua ou da fita métrica. 20

foi avaliada por goniometria de acordo com o protocolo desenvolvido por Schulze et al. 22

: para medir a torção interna ou externa da tíbia, os participantes foram posicionados em posição deitada (de bruços), com joelhos flexionados a 90 graus. Uma linha foi desenhada para dividir a parte posterior da coxa (representando o eixo transcondilar), e outra linha foi desenhada para dividir o pé (representando o eixo transmaleolar). 23 Um goniômetro de braço longo foi usado para medir o ângulo formado por essas duas linhas. O eixo do goniômetro foi posicionado no ponto médio do calcanhar. O braço estático foi posicionado para ficar alinhado com a linha que atravessa a parte posterior da coxa, enquanto o braço móvel foi posicionado para ficar alinhado com a linha que divide o pé. 23 Normalmente, o ângulo tem entre 0 e 15 graus. Um ângulo de torção superior a 15 graus indica torção tibial externa excessiva, e os ângulos menores do que 0 grau indicam torção tibial interna excessiva. 23

a pontuação no questionário autorrelatado VISA-P, que foi considerado confiável e válido para medir a gravidade da tendinopatia patelar, foi avaliada. 3 20 A pontuação máxima para um atleta assintomático é de 100 pontos, a menor pontuação teórica é 0, e menos de 80 pontos corresponde a disfunção. 3 24

Análise de Dados

O pacote do programa Statistical Package for Social Sciences (SPSS, IBM Corp., Armonk, NY, EUA), versão 22.0 para Windows, foi utilizado para realizar a análise de dados. A análise de variância (ANOVA) e a análise post hoc usando a diferença mínima significativa (DMS) foram usadas para determinar as diferenças significativas nos valores medidos das variáveis biomecânicas selecionadas dos membros inferiores nos diferentes grupos de TP do estudo. A estatística inferencial do coeficiente de correlação de Pearson foi utilizada para determinar a relação entre as variáveis biomecânicas selecionadas e a gravidade da TP. Dados demográficos e quantitativos foram expressos em termos de frequência, porcentagem, média e desvio padrão. Todos os testes estatísticos foram realizados com um nível de significância de 0,05 ( p  < 0,05).

Resultados

Um total de 98 participantes (63 homens e 35 mulheres) foram incluídos neste estudo, dos quais 53 eram jogadores de basquete, e os 45 restantes eram jogadores de voleibol. Não houve diferenças significativas nas características descritivas dos participantes nos quatro grupos. O padrão de ocorrência de TP em relação ao tipo de esporte e gênero pode ser visto na Tabela 1 . A Tabela 2 mostra os resultados da ANOVA para diferenças nos valores medidos das variáveis biomecânicas selecionadas em participantes do sexo masculino que foram significativamente diferentes ( p  < 0,05) entre os grupos, exceto para o ângulo de torção tibial. A análise post hoc com o teste DMS foi usada para determinar a localização das diferenças significativas entre os grupos ( Tabela 3 ). A ANOVA foi usada para testar as diferenças nas variáveis biomecânicas dos participantes do sexo feminino, e os resultados mostraram que o ângulo do quadríceps não apresentou diferença significativa entre os grupos (f = 2,274; p  = 0,10), enquanto as outras variáveis foram significativamente ( p  < 0,05) diferentes ( Tabela 4 ). A Tabela 5 mostra os resultados da análise post hoc. Na Tabela 6 , uma comparação da gravidade dos sintomas de dor no tendão patelar entre os grupos sintomáticos C e D mostra que a gravidade dos sintomas no grupo D foi significativamente maior do que no grupo C ( t  = 2,07; p  = 0,042). No entanto, a análise de acordo com o gênero não mostrou diferença significativa na gravidade dos sintomas entre os dois grupos (C e D). O resultado da análise usando o coeficiente de correlação de Pearson não mostrou correlação significativa entre a gravidade dos sintomas e todas as variáveis biomecânicas selecionadas, exceto pela flexibilidade dos isquiotibiais, que mostrarou uma correlação negativa significativamente forte tanto em homens (r = -0,618; p  = 0,02) quanto em mulheres ( r = -0,664; p  = 0,042) ( Tabela 7 ).

Tabela 1

Padrão de apresentação da tendinopatia patelar em relação ao tipo de envolvimento esportivo e gênero

Variáveis		Grupo A	Grupo B	Grupo C	Grupo D	Total
Ocorrência geral
	Frequência/número	16	54	13,0	15,0	98
	Porcentagem	16,3	55,1	13,3	15,3	100
Ocorrência por gênero
Masculino	Frequência/número	12	31	10	10	63
	Porcentagem	19	49,2	15,9	15,9	100
Feminino	Frequência/número	4	23	3	5	35
	Porcentagem	11,4	65,7	8,6	14,3	100
Ocorrência por esporte
Basquete	Frequência/número	8	27	5	13	53
	Porcentagem	15,1	50,9	9,4	24,5	100
Voleibol	Frequência/número	8	27	8	2	45
	Porcentagem	17,8	60,0	17,8	4,4	100

Notas: Grupo A =  características ultrassonográficas da tendinopatia sem sintomas clínicos.

Grupo B =  sem características ultrassonográficas ou sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo C =  (características ultrassonográficas e sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo D =  somente sintomas clínicos de tendinopatia.

Tabela 2

Análise das variáveis biomecânicas selecionadas dos membros inferiores nos diferentes grupos de tendinopatia patelar, em participantes do sexo masculino, usando análise de variância

Variáveis	Grupo A	Grupo B	Grupo C	Grupo D	valor de f	Valor de p
	Média ±  DP	Média ±  DP	Média ±  DP	Média ±  DP
Ângulo Q	12,30 ±  2,35	11,27 ±  1,60	15,20 ±  1,75	14,40 ±  2,22	14,633	0,020 *
Flexibilidade dos isquiotibiais	18,83 ±  0,94	19,65 ±  1,50	17,40 ±  0,84	18,10 ±  1,60	8,559	0,010 *
Postura do pé	3,88 ±  2,03	3,29 ±  2,45	8,10 ±  2,85	7,10 ±  2,88	9,418	0,010 *
Dorsiflexão do tornozelo	18,08 ±  2,02	18,45 ±  1,23	13,50 ±  1,08	14,30 ±  1,89	6,539	0,000 *
Torção tibial	20,25 ±  5,74	17,18 ±  2,90	26,70 ±  3,97	27,60 ±  3,65	1,356	0,383

Abreviatura: DP, desvio padrão.

Notas: *significativo em p  < 0,05; O valor f deve ser próximo de 1,0 se a hipótese nula for verdadeira. Um valor f grande mostra que a hipótese nula é falsa.

Grupo A =  características ultrassonográficas da tendinopatia sem sintomas clínicos.

Grupo B =  sem características ultrassonográficas ou sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo C =  características ultrassonográficas e sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo D =  somente sintomas clínicos de tendinopatia.

Tabela 3

Análise post hoc de diferenças significativas em variáveis biomecânicas em participantes masculinos usando a diferença mínima significativa (DSM)

	Ângulo Q	Flexibilidade dos isquiotibiais	Postura	Dorsiflexão do tornozelo
Grupos	Diferença média (valor de p )	Diferença média (valor de p )	Diferença média (valor de p )	Diferença média (valor de p )
B-C	−3,93 (0,000)*	−4,81 (0,00)*	4,95 (0,000)*	2,245 (0,000)*
B-D	−3,13 (0,000)*	1,545 (0,002)*	−3,81 (0,001)*	4,15 (0,000)*
A-C	−2,91 (0,011)*	1,433 (0,015)*	−4,23 (0,001)*	4,58 (0,000)*
A-D	−2,11 (0,011)*	0,733 (0,206)	−3,23 (0,013)*	3,78 (0,000)*
A-B	1,0175 (0,117)	0,812 (0,08)	0,59 (0,560)	0,87 (0,474)
C-D	0,80 (0,346)	−0,700(0,248)	−1,00 (0,449)	0,80 (0,239)

Notas: *significativo em p  < 0,05.

Grupo A =  características ultrassonográficas da tendinopatia sem sintomas clínicos.

Grupo B =  sem características ultrassonográficas ou sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo C =  características ultrassonográficas e sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo D =  somente sintomas clínicos de tendinopatia.

Tabela 4

Diferenças nos valores medidos de variáveis biomecânicas selecionadas dos membros inferiores nos diferentes grupos de tendinopatia patelar, em participantes do sexo feminino, usando análise de variância

Variáveis	Grupo A	Grupo B	Grupo C	Grupo D	Valor de f	Valor de p
	Média ±  DP	Média ±  DP	Média ±  DP	Média ±  DP
Ângulo Q (graus)	15,25 ±  3,60	14,48 ±  3,08	18,00 ±  2,00	17,76 ±  2,97	2,274	0,100
Flexibilidade dos isquiotibiais	20,5 ±  0,58	21,22 ±  1,51	19,67 ±  2,52	18,60 ±  1,52	4,457	0,010 *
Postura do pé	4,50 ±  1,52	3,33 ±  1,77	9,00 ±  1,00	7,40 ±  1,88	11,296	0,010 *
Dorsiflexão do tornozelo	18,00 ±  1,00	18,41 ±  1,32	15,33 ±  0,58	13,20 ±  1,64	6,147	0,030 *
Torção tibial	17,75 ±  2,35	16,78 ±  3,32	26,33 ±  2,77	24,40 ±  3,07	7,753	0,001 *

Abreviatura: DP, desvio padrão.

Notas: *significativo em p  < 0,05.

Grupo A =  características ultrassonográficas da tendinopatia sem sintomas clínicos.

Grupo B =  sem características ultrassonográficas ou sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo C =  características ultrassonográficas e sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo D =  somente sintomas clínicos de tendinopatia.

Tabela 5

Análise post hoc usando a diferença mínima significativa (DMS) para determinar diferenças significativas nas variáveis biomecânicas nos participantes do sexo feminino

	Flexibilidade dos isquiotibiais	Postura do pé	Dorsiflexão do tornozelo	Torção tibial
Grupos	Diferença média (valor de p )	Diferença média (valor de p )	Diferença média (valor de p )	Diferença média (valor de p )
B-C	1,55 (0,109)	3,08 (0,000)*	−5,67 (0,000)*	−9,56 (0,001)*
B-D	2,62 (0,002)*	−4,07 (0,000)*	5,21 (0,000)*	−7,62 (0,001)*
A-C	0,83 (0,482)	−4,50 (0,04)*	2,67 (0,01)*	−8,58 (0,013)*
A-D	1,90 (0,074)*	−2,90 (0,038)*	4,80 (0,000)*	−6,65 (0,027)*
A-B	0,72 (0,394)	1,1739 (0,285)	−0,41 (0,552)	0,97 (0,679)
C-D	1,067 (0,348)	1,60 (0,280)	−2,13 (0,028)*	1,93 (0,540)

Notas: *significativo em p  < 0,05.

Grupo A =  características ultrassonográficas da tendinopatia sem sintomas clínicos.

Grupo B =  sem características ultrassonográficas ou sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo C =  características ultrassonográficas e sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo D =  somente sintomas clínicos de tendinopatia.

Tabela 6

Comparação da gravidade dos sintomas entre os dois grupos sintomáticos (grupos C e D) usando o teste t independente

Variáveis	Grupo C	Grupo D	Valor de t	Valor de p
	Média ±  DP	Média ±  DP
Masculino	72 ±  0,14	79 ±  2,96	1,876	0,077
Feminino	78 ±  1,05	80 ±  1,55	0,527	0,617
Ambos	73 ±  1,60	79 ±  2,35	2,07	0,04 *

Abreviatura: DP, desvio padrão.

Notas: Grupo C =  características ultrassonográficas e sintomas clínicos de tendinopatia.

Grupo D =  somente sintomas clínicos de tendinopatia.

Tabela 7

Relação entre a gravidade dos sintomas e as variáveis biomecânicas selecionadas dos membros inferiores utilizando o coeficiente de correlação de Pearson

Variáveis		Âgulo-Q	Flexibilidade dos isquiotibiais	Postura do pé	Dorsiflexão do tornozelo	Torção tibial
Gravidade dos sintomas
Masculino	r	0.03	−0.618	−0.130	−0.003	0.018
	p	0.899	0.021 ∗	0.585	0.991	0.939
Feminino	r	0.159	−0.664	−0.525	−0.425	−0.120
	p	0.706	0.042*	0.181	0.294	0.778

significativo em p  < 0,05.

Discussão

As variações no padrão de apresentação da TP observadas neste estudo estão de acordo com relatos de vários autores de que, embora o diagnóstico clínico seja frequentemente confirmado por anormalidades morfológicas na ultrassonografia/ressonância magnética (RM), ainda existem indivíduos com sintomas clínicos que têm resultados de imagens de ultrassom aparentemente saudáveis/normais. 4 5 Isso levou a conflitos sobre qual grupo designar como tendo TP, pois alguns autores realmente opinaram que as aparições ultrassonográficas na TP nem sempre estão associadas à dor, nem resultam em dor com o passar do tempo, o que é uma indicação de que os resultados de imagem nem sempre se correlacionam com a presença de resultados histopatológicos. 5 6 25 26 Nossos resultados mostraram que a maioria dos participantes era assintomática, especialmente aqueles que não apresentavam sintomas clínicos ou ultrassonografias positivas. No entanto, a predisposição de esses participantes desenvolverem TP subsequentemente não pode ser descartada, como observado por Fredberg et al 27 que as anormalidades ultrassonográficas na TP assintomática poderiam se resolver, permanecer inalteradas ou se expandir; daí a importância deste estudo em identificar variáveis biomecânicas que possam indicar uma predisposição para a condição.

Relação entre Apresentação de TP e Variáveis Biomecânicas

Stephen et al 28 haviam relatado anteriormente que um ângulo Q alto era um fator preditivo significativo de TP, e isso pode explicar por que nossos resultados mostraram que o ângulo Q foi significativamente maior em participantes com sintomas clínicos e características ultrassonográficas do que nos outros grupos. Um ângulo Q anormalmente alto aumenta a tração lateral do músculo quadríceps na patela, causando desalinhamento do mecanismo extensor, que pode resultar em TP. 19 29 Alguns estudos, por outro lado, não encontraram diferenças no ângulo Q entre os indivíduos de controle e os com TP, como observado com os resultados de nossas participantes femininas, que não mostraram diferenças significativas no ângulo Q entre os diferentes grupos. 2 30 Isso pode ser devido ao fato de que as mulheres normalmente têm ângulos Q maiores do que os homens, o que pode ter resultado em mecanismos compensatórios biomecânicos que mitigaram o impacto do ângulo Q no desenvolvimento da TP. Isso é corroborado por estudos recentes, nos quais o ângulo Q não apresentou relação com a intensidade da dor e a capacidade funcional em mulheres com síndrome da dor femoropatelar (SDFP), nem foi fator preditivo de TP. 31 32

A flexibilidade dos isquiotibiais apareceu como um fator significativo nas diferentes apresentações de TP no presente estudo. Nossos resultados também mostraram uma forte relação entre a diminuição da flexibilidade dos isquiotibiais e a gravidade dos sintomas tanto nos participantes masculinos quanto nos femininos. Participantes sem TP apresentaram flexibilidade significativamente maior do que aqueles com TP sintomática, o que também está de acordo com os achados de Cook e Purdam, 33 que encontraram diferenças na flexibilidade entre sujeitos com TP e os controles. A rigidez muscular predispõe ao desenvolvimento de lesões por uso excessivo dos membros inferiores, incluindo a TP, pois a diminuição da flexibilidade altera a mecânica da articulação do joelho, aumentando a tensão do tendão durante os movimentos articulares, resultando em sobrecarga do tendão. 34 Demonstrou-se recentemente que a flexibilidade dos isquiotibiais também afeta a relação ângulo-torque para os flexores do joelho, resultando em um aumento na flexão do joelho durante a postura, que é uma variável preditiva da TP. 35 Esses resultados sugerem que as intervenções destinadas a melhorar a flexibilidade dos músculos da coxa, particularmente os isquiotibiais, podem facilitar a redução dos sintomas da TP e ser um importante componente das estratégias preventivas e de reabilitação desse transtorno. 34 Observa-se também, a partir de nossos resultados, que não houve diferenças significativas na flexibilidade dos isquiotibiais entre os grupos assintomáticos e no grupo com resultados ultrassonográficos e também sintomas clínicos de TP, principalmente nas mulheres. Isso sugere que a redução da flexibilidade dos isquiotibiais observada nos grupos assintomáticos poderia predispor à tendinopatia, e, assim, protocolos preventivos de flexibilidade dos isquiotibiais são necessários até mesmo em participantes que não apresentam sintomas ultrassonográficos ou clínicos de TP. 36

Resultados de estudos anteriores mostraram uma amplitude reduzida de dorsiflexão do tornozelo em indivíduos com TP, como visto nos resultados do presente estudo tanto para participantes do sexo masculino quanto do feminino. 4 8 A combinação da dorsiflexão do tornozelo com a contração excêntrica dos músculos da panturrilha é importante para absorver as forças dos membros inferiores ao aterrissar, pois a redução da dorsiflexão do tornozelo pode aumentar o risco de TP ao prejudicar a capacidade do atleta de dissipar forças para a extremidade inferior, fazendo, dessa forma, o tendão da patela suportar cargas maiores. 4 10 37 Assim, um dos objetivos no manejo da TP é abordar a cadeia cinética para ajudar a modificar a carga no tendão para diminuir os sintomas. 4 36 Existem alguns indícios de que grandes momentos de torção tibial externa combinados com ângulos de flexão profundos do joelho durante um salto e um pouso aumentam o risco de TP, pois a excessiva torção externa da tíbia exerce um efeito drástico sobre a cinemática do joelho. 23 38 Os resultados deste estudo corroboram essa afirmação, uma vez que participantes do sexo feminino com TP apresentaram ângulos de torção tibiais externos significativamente maiores. Diversas opções compensatórias que são escolhas biomecanicamente ineficientes, como rotação interna do quadril, adução do pé, e ligeira flexão do joelho, são adotadas por esses indivíduos, resultando em um aumento da carga no tendão patelar. 23 38 Neal et al 39 relataram que o pé pronado é considerado um fator de risco potencial para várias lesões por uso excessivo dos membros inferiores, pois pode alterar o potencial de absorção de carga do pé e influenciar o início da TP. Os resultados deste estudo mostraram pés relativamente mais pronados em participantes com TP sintomática em comparação com seus pares nos outros grupos, embora um resultado contrário de de Groot et al. 15 tenha indicado que uma postura pronada do pé não estava associada a dor ou anormalidades de imagem.

Gravidade dos Sintomas nos Diferentes Grupos

A gravidade dos sintomas foi significativamente maior no grupo com apenas sintomas clínicos em comparação com o que apresentou sintomas clínicos e também anomalias ultrassonográficas. Isso corrobora os relatos anteriores de alguns autores, de que as características ultrassonográficas da TP não conferem necessariamente um maior risco ou gravidade dos sintomas. 4 5 Isso pode ser explicado pelo fato de as anormalidades ultrassonográficas serem aspectos característicos da TP em estágio final, que no modelo contínuo são menos associados aos sintomas de dor. 40 Além disso, em cada um dos grupos sintomáticos, os resultados mostraram uma tendência para maiores índices de gravidade em mulheres, o que pode ser atribuído a melhores mecanismos de compensação em comparação com os que foram relatados em atletas do sexo masculino. 41 Além disso, apesar de não significativos, os achados deste estudo mostraram uma tendência à diminuição da gravidade dos sintomas, correlacionada com uma maior amplitude de dorsiflexão do tornozelo e um pé mais pronado, especialmente em mulheres, embora seja uma correlação moderada (r = -0.525; p  = 0.181). Isso está de acordo com os trabalhos de Backman e Danielson 37 e de de Groot et al. 15 que opinaram que um pé levemente pronado e uma maior flexibilidade do tornozelo poderiam atenuar mais as cargas mecânicas no tendão da patela.

Limitações do Estudo

Este estudo não investigou a possibilidade de haver indivíduos assintomáticos com características histopatológicas de TP, nem a base genética para o padrão de apresentação desse transtorno. Pesquisas futuras envolvendo estudos de coorte, com amostragem de tamanho maior, atletas amadores e investigando a base genética para a apresentação diferente da TP são recomendados.

Conclusão

Nossos resultados sugerem que a redução da flexibilidade dos isquiotibiais, o aumento da pronação do pé, e a redução da amplitude de dorsiflexão do tornozelo foram significativas em participantes com TP sintomática, mas apenas um aumento na flexibilidade dos isquiotibiais esteve fortemente relacionado à redução dos sintomas dolorosos tanto entre os participantes do sexo masculino quanto os do sexo feminino. Assim, tentativas de modificar esses fatores biomecânicos por meio de protocolos preventivos e de reabilitação podem ajudar a reduzir a incidência de TP e seu impacto em atletas de esportes que envolvem saltos.