Dynamic Knee Alignment and Pelvic Balance: Comparison Regarding Gender in Young Soccer Athletes.

Objective  To evaluate knee alignment in the frontal plane and pelvic balance during the step-down test in female and male soccer players. Methods  Cross-sectional study carried out with male and female soccer players from under-15 and under-17 teams of a professional club in Southern Brazil. The step-down test was performed, filmed with a video camera, and evaluated according to the angular measurements obtained during movement using the Kinovea software (open source), version 0.8.24. Results  The sample consisted of 38 individuals, 19 males and 19 females. Female athletes had a greater varus angle (9.42° ± 1.65°) compared to male athletes (3.91° ± 2.0°; p  = 0.04). There was no difference regarding the unilateral pelvic drop between the groups. In addition, the association between the hip-related pelvic drop and the projection angle on the frontal plane of the knee was weak in both genders. Conclusion  Even though the pelvic drop was observed in both genders, young female athletes had greater varus knee angles on the step-down test, which require greater attention to minimize the risk of injury. Sociedade Brasileira de Ortopedia e Traumatologia. This is an open access article published by Thieme under the terms of the Creative Commons Attribution-NonDerivative-NonCommercial License, permitting copying and reproduction so long as the original work is given appropriate credit. Contents may not be used for commercial purposes, or adapted, remixed, transformed or built upon. ( https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ ).

Introduction

At a high performance level, soccer is a physically complex, intense sport that may cause injuries, especially in the lower limbs. 1 A number of factors are related to non-contact injuries, including age, gender, body morphology, muscle strength, flexibility, and joint stability and alignment .2 Among the changes in dynamic joint alignment, the valgus or varus knee is associated with the highest risk of injury, since misaligned lower limbs increase the load imposed on the joint. As such, health professionals must identify and minimize this risk factors in soccer athletes. 3 4

Excessive valgus during running subjects the knee to chronic tension on medial ligament structures, and results in an abnormal rigidity in the iliotibial tract; in contrast, the varus increases the load imposed on the lateral ligament complex of the knee. 5 The kinematics of the lower limbs is directly related to the pelvic girdle, and the weakening of the pelvic muscles, such as the abductors and external rotators of the hip, in addition to the delayed activation time of the hip musculature, can reflect in a dynamic knee misalignment. 6 7 8 Studies show that subjects with weakened pelvic muscles are more likely to develop patellofemoral pain; 9 10 in addition, the dynamic misalignment of the knee is related to more serious injuries which prevent athletic activities for long periods of time, such as injuries to the ankle ligament and rupture of the anterior cruciate ligament of the knee. 11 12 13

Even though there is a trend to generalize pelvic muscle weakness in lower-limb injuries, other factors, including gender, must be considered. 14 More specifically, among athletes at the same level of activity, women are more susceptible to sports injuries, presenting them in a higher incidence and greater severity. This occurs because women have lower general stability and muscle strength, in addition to joint hypermobility resulting from hormonal factors, which can potentiate a biomechanical change during movement. 11 12 15 16 17 Women present increased angle of adduction and medial hip rotation due to weakness of the abductor and lateral hip rotator muscles; this fact led to the hypothesis that female athletes have greater dynamic misalignment of the knee and less movement control when compared to the male athletes since adolescence. Therefore, women require more attention regarding the risk of new injuries. 16

As such, the present study aims to compare the relationship between knee alignment in the frontal plane and pelvic balance during the step-down test in young female and male soccer players.

Materials and Methods

Participants

The present is a cross-sectional study with young athletes from a professional soccer club in Southern Brazil. The study was approved by the Research Ethics Committee of Universidade Católica de Pelotas (opinion report number: 1.759.216), and the participants and their guardians respectively signed a consent form for underage participants and an informed consent form. The sample was selected per convenience, and all athletes from the club's youth ranks (under-17 and under-15), of both genders, were invited to participate in the study. The inclusion criterion consisted of playing soccer for the team during the season. The exclusion criteria were defined as the following: athletes submitted to lower-limb surgery within the previous 6 months, those absent due to injury during data collection, those who felt pain during test, athletes with discrepancy in the lower limbs, and those unable to perform the test without exacerbated postural compensations.

At the initial approach, 68 informed consent forms were retrieved; however, 22 athletes did not return to contact, and were considered lost. Another eight athletes were excluded from the study: one for having dropped out during the test, three due to knee pain, and four because they were unable to perform the step-down movement without exaggerated postural compensations. These last four subjects presented excessive trunk flexion that completely covered the markers positioned on the hip, increasing the chance of analytical error. As such, the final sample consisted of 38 athletes, 19 male and 19 female athletes.

Procedures

Investigators were previously trained and qualified regarding the location and demarcation of the landmarks for analysis. A pilot study was carried out with two volunteers for the adaptation of the method. All demarcations and software-based measurements were performed by a single evaluator to sustain the standardization of thr criteria.

Discrepancy and pain in the lower limbs

Lower-limb discrepancy was evaluated with the athletes in the supine position. Two points were marked, one on the anterosuperior iliac spine, and the other on the medial malleolus. A difference ≥ 1 cm between the limbs was considered a positive test. Pain was assessed withthea visual analog scale (VAS), which ranges from 0 to 10, with 0 indicating no pain, and 10, extreme pain. 18

Pelvic drop and knee dynamic alignment

The unilateral pelvic drop and the frontal plane projection angle (FPPA) of the knee were evaluated during the step-down test by video recordings in 2D with a camera (AFC 183 14 megapixels, Kodak, Rochester, NY, US) 2 meters away from the athlete, fixed to a tripod at a height of 60 cm. For a better evaluation of the recordings, landmarks, including the anterosuperior iliac spines, the midpoint between the femoral epicondyles, and the midpoint between the malleoli, were identified with non-reflective adhesives. 7 The Kinovea software (open source), version 0.8.24, was used for the angular analysis of the in-motion data. The unilateral pelvic drop was defined by the inferior displacement of one of the hip demarcations, contralateral to the examined limb; it often results from weakness of the gluteus medius muscle of the supporting limb ( Figure 1 ); valgus misalignment was defined as the medial displacement of the knee marker (negative angular values in relation to the midline), whereas varus misalignment was determined by a lateral increase in the distal markers (positive angular values in relation to the midline) ( Figure 2 ).

Fig. 1

Evaluation of the pelvic drop using the step-down test in young soccer players (Kinovea software, version 0.8.24).

Fig. 2

Evaluation of the frontal plane projection angle(FPPA) of the knee using the step-down test in young soccer players (Kinovea software, version 0.8.24).

The height of the step was standardized as 16 cm. The athletes were instructed to remain 15 cm away from the step. Subsequently, they were asked to climb on the step and remain as relaxed as possible for 10 seconds to capture a frontal image at the beginning of the test; next, they were asked to step down, touching the heel on the ground 5 cm in front of the step, on previously-made markings. Before the test, the athletes performed three rounds of rehearsal for adaptation; the mean values of the five consecutive tests were considered for analysis. The supporting limb was assessed during the movement. 6

Statistical Analysis

The angles were analyzed using the Kinovea software, and the values are presented as means and standard deviations. The Shapiro-Wilk test was performed to verify data distribution. The Student t -test for independent samples was used for the comparative analysis of the mean pelvic drop and mean FPPA in athletes from both genders; the level of significance was set at 5%. The Pearson correlation was used to analyze the association between the pelvic drop and the FPPA. The r-value was interpreted as follows: r = 0 to 0.19, no association; 0.2 to 0.39, low association; 0.4 to 0.69, moderate association; 0.7 to 0.89, high association; and 0.9 to 1.0, strong association. All statistical analyses were performed using the STATA (StataCorp, College Station, TX, US) software, version 12.2.

Results

The characteristics of the sample are presented in Table 1 . There was a disparity between the male and female athletes regarding the time of soccer practice, and it must be highlighted that 89.5% of men had been playing for 5 years or more, compared to only 5.3% of women.

Table 1

Characteristics of the sample of young soccer players

	Gender	Under-15	Under-17	Total
Mean (standard deviation) age (in years)	Male	15 (0.00)	16.6 (0.51)	16.4 (0.69)
	Female	14.5 (1.07)	17 (0.00)	15.9 (1.43)
Time of practice
Less than 1 year	Male	0%	0%	0%
	Female	50%	27.3%	36.8%
1 year	Male	0%	5.9%	5.25%
	Female	12.5%	18.2%	15.8%
2 years	Male	0%	0%	0%
	Female	25%	36.3%	31.6%
3 years	Male	0%	5.9%	5.25%
	Female	12.5%	9.1%	10.5%
5 years or more	Male	100%	88.2%	89.5%
	Female	0%	9.1%	5.3%
Guided soccer practice
Once a week	Male	0%	0%	0%
	Female	37.5%	18.2%	26.3%
3 times a week	Male	50%	35.3%	36.8%
	Female	50%	54.5%	52.6%
More than 3 times a week	Male	50%	64.7%	63.2%
	Female	12.5%	27.3%	21.1%

Table 2 compares the mean pelvic drop and mean FPPA in female and male athletes submitted to the step-down test. Although there is no significant difference regarding the pelvic drop, female athletes present, on average, a greater varus angle on the step-down test ( p  = 0.04).

Table 2

Comparison of the knee FPPA and pelvic drop using the step-down test in young soccer players

		Male			Female
	N	Mean	Standard deviation	N	Mean	Standard deviation	p -value
FPPA (degrees)	19	3.91	2.00	19	9.42	1.65	0.04*
Pelvic drop (cm)	19	9.00	3.02	19	9.67	3.25	0.51

Abbreviation: FPPA, frontal plane projection angle.

Notes: Student t -test; *statistically-significant difference.

Table 3 shows that the association between the pelvic drop and the varus angle of the knee is weak in both genders; as such, this is not the main factor for joint misalignment in our sample of young athletes.

Table 3

Association between knee angle in the frontal plane and pelvic drop on the step-down test in young soccer players

	r -value*	p -value
Total (N = 38)	0.34	0.13
Male (N = 19)	0.31	0.19
Female (N = 19)	0.35	0.14

Note: *Pearson correlation.

Discussion

The main finding of the present study was that young female soccer athletes had lower knee alignment in the frontal plane (varus deviation) during the step-down test. In addition, the pelvic drop was observed in both males and females, but it does not seem to be the main factor related to this misalignment.

Although pelvic muscle weakness is usually associated with dynamic valgus compensation, soccer athletes, like those in our sample, present a trend toward varus. 19 The varus is characterized by hip abduction and lateral rotation of the knee. Particularly in soccer, a change in the postural knee pattern to varus is common due to the greater use of hip abduction and flexion chains according to the specific sport movement. 7 20

Our study dynamically evaluated the pelvic drop and frontal knee alignment of both male and female adolescent athletes using the step-down test. For weight-unloading activities in a closed kinetic chain, force results from a ground reaction medially to the knee joint, leading to a possible joint misalignment, which is resisted primarily by the collateral ligaments and adjoining musculature. 21 In fact, lower-limb misalignment occurs in sports, 22 and the female population apparently presents the greatest angular variations in the frontal plane due to lower joint stability and higher weakness in the pelvic girdle muscles. 9 23 24 However, other factors require further analysis. 7 25 In decelerating sport movements, women have lower knee flexion angles during the initial contact with the ground, because they present a biomechanical decrease in hip-flexion angles. 3 The muscles surrounding the hip joint play a key role in stabilization during movement, especially in the dynamic frontal knee alignment; 26 as such, weakened hip muscles can render women more susceptible to sports injuries, especially those with increased severity, including to the knee ligaments. 10 12 14 27 28

Strengthening the trunk, pelvis and hip muscles can increase stability and decrease knee misalignment during the step-down test, 6 and this generally involves all lower-limb kinematics. 29 30 In addition to muscle strength, a greater range of motion also appears to be important. A study with 39 young female soccer players showed an inverse correlation between the range of motion of the hip and knee alignment, that is, a lower range of motion of the hip is associated with greater frontal misalignment; 20 pelvic girdle stability seems more complex than the mere analysis of its drop during movement.

In addition for a greater control of the pelvic and trunk muscles, programs and instructions for the control of knee alignment during movement can decrease pain and improve functional performance, especially in women. 10 In a study 31 carried out with 22 athletes, women had a higher electromyographic activation of the quadriceps and lower activation of the maximum gluteus during single-leg landing when compared to men. Therefore, increased quadriceps activity combined to lower gluteal activity can contribute to the altered energy absorption during landing by overloading other lower-limb muscle groups and increasing the risk of injury. 31 Programs guided by trained professionals can increase the activation of specific muscles, improving the quadriceps–hamstring ratio and the function of the hip adductor and abductor muscles. These programs are important for joint stability and alignment, and they benefit soccer athletes, especially females. 17

It is also worth mentioning that, in addition to gender-related physiological differences, that is, the greater dynamic knee misalignment in women due to the lower muscle strength, greater widening of the pelvis and increased ligament laxity, resulting in an increased susceptibility to sports injuries compared to men, it is logical that long-term training facilitates the proper execution of sport movements, saving energy and potentially protecting the athlete from injuries. Regarding teenage soccer, males often play for a longer time and with higher frequency; this is consistent with our findings, in which almost 90% of the male participants had been playing for more than 5 years, compared to only 5% of the female athletes. As such, clinical care and injury prevention must be potentialized in females since their teen years.

Although the present is a cross-sectional study, which may limit conclusions about the cause–effect relationship in knee alignment, we believe that it is essential that health professionals working with athletes are be able to identify dynamic misalignments and institute specific injury-prevention protocols starting at the youth ranks, with special attention to the female population due to their physiological and biomechanical predisposition to a higher incidence and severity of injuries.

Conclusion

Even though both genders presented a pelvic drop, young female athletes had greater varus knee angles on the step-down test, and require greater attention to minimize the risk of injury.

Introdução

No alto rendimento, o futebol é uma modalidade esportiva com complexidade física, que exige dos atletas uma disputa intensa que predispõe a lesões, principalmente nos membros inferiores. 1 Existem inúmeros fatores srelacionados ao surgimento das lesões sem contato, como: idade, sexo, morfologia corporal, força muscular, flexibilidade e estabilidade, e alinhamento articular. 2 Das alterações de alinhamento articular dinâmico, o joelho valgo ou varo é o que apresenta maior relação com o risco de lesão, pois um mau alinhamento dos membros inferiores aumenta a carga imposta na articulação, sendo papel dos profissionais da saúde do atleta identificarem e atuarem para minimizar este fator de risco. 3 4

A presença de um valgismo excessivo, durante os movimentos da corrida, gera uma tensão crônica sobre as estruturas ligamentares da parte medial do joelho e uma rigidez anormal no trato iliotibial, assim como o joelho em varo aumenta a carga imposta no complexo ligamentar lateral. 5 A cinemática dos membros inferiores está diretamente relacionada com a cintura pélvica, na qual o enfraquecimento dos músculos da região pélvica, como abdutores e rotadores externos do quadril, e o retardo no tempo de ativação da musculatura do quadril podem refletir em um desalinhamento dinâmico do joelho. 6 7 8 Estudos demonstram que indivíduos com fraqueza dos músculos da região pélvica têm maior tendência ao desenvolvimento da dor patelofemoral, 9 10 e, além disso, o desalinhamento dinâmico do joelho está relacionado com a incidência de lesões mais graves, que afastam os atletas por longos períodos de suas atividades, como lesões ligamentares no tornozelo e rupturas do ligamento cruzado anterior no joelho. 11 12 13

Apesar de haver uma tendência de se generalizar a fraqueza de músculos da região pélvica com lesões de membros inferiores, outros fatores, como sexo, devem ser observados. 14 De forma mais específica, entre os atletas submetidos ao mesmo nível de atividade, a população feminina é mais suscetível e apresenta maior incidência de lesões esportivas, sobretudo as lesões mais graves, isto por apresentar menor estabilidade geral, menor força muscular, e hipermobilidade articular devido a fatores hormonais, o que pode potencializar uma alteração biomecânica mais acentuada durante o movimento neste sexo. 11 12 15 16 17 As mulheres apresentam um aumento do ângulo de adução e rotação medial do quadril, devido à presença de fraqueza dos músculos abdutores e rotadores laterais do quadril, o que suscita a hipótese de um maior desalinhamento dinâmico do joelho e um menor controle do movimento quando comparadas ao sexo masculino já na adolescência, o que necessitaria de uma maior atenção em relação ao risco de novas lesões. 16

Sendo assim, o presente estudo tem por objetivo comparar a relação entre o alinhamento do joelho no plano frontal e o equilíbrio pélvico durante o teste da descida de um degrau entre atletas de categorias de base do futebol feminino e masculino.

Participantes

Foi realizado um estudo transversal com atletas de categorias de base de um clube de futebol profissional do Sul do Brasil. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Católica de Pelotas (parecer: 1.759.216), e os participantes e seus responsáveis assinaram, respectivamente, o termo de assentimento de menor e o termo de consentimento livre e esclarecido. A amostra foi selecionada por conveniência, e todos os atletas das categorias de base (sub-17 e sub-15) do clube de ambos os sexos foram convidados a participar do estudo. Foram incluídos os atletas que estivessem fazendo parte da equipe de futebol do clube durante a temporada, e, como critérios de exclusão, foram definidos: atletas que tivessem realizado cirurgia em membros inferiores nos últimos seis meses, que estivessem afastados por lesão durante o período de coleta, que sentissem dor na realização do teste, que apresentassem discrepância de membros inferiores, ou, ainda, que não conseguissem realizar o teste sem compensações posturais exacerbadas.

A abordagem inicial contou com 68 termos entregues, mas não houve o retorno de 22 atletas, sendo considerados perda. Outros 8 atletas foram excluídos do estudo: 1, por desistência durante o teste; 3, por dor no joelho; e 4, por não conseguirem realizar o movimento de descida sem exageradas compensações posturais, pois apresentavam uma flexão de tronco excessiva que encobria completamente os marcadores posicionados no quadril, potencializando a chance de erro na análise; dessa forma, a amostra final totalizou 38 atletas, 19 do sexo masculino e 19 do sexo feminino.

Procedimentos

Os pesquisadores foram previamente treinados e capacitados em localizar e demarcar os pontos de referência para a análise, sendo realizado um estudo piloto com dois voluntários para a adequação ao método. Todas as demarcações e mensurações via software foram realizadas por um único avaliador para manter uma padronização de critérios.

Discrepância dos membros inferiores e dor

Foi avaliada a discrepância dos membros inferiores, com os atletas em decúbito dorsal, e foram demarcados dois pontos, um na espinha ilíaca anterossuperior, e o outro no maléolo medial, sendo considerado teste positivo uma diferença ≥ 1 cm entre os membros. Para se avaliar a dor no atleta, foi utilizada a escala visual analógica (EVA) da dor, que apresenta variações de 0 a 10, sendo 0 ausência de dor, e 10, dor máxima. 18

Drop pélvico e alinhamento dinâmico do joelho

O drop pélvico (queda unilateral da pelve) e o ângulo de projeção no plano frontal (APPF) do joelho foram avaliados durante a realização do teste de descida de um degrau, por filmagens capturadas em 2D, com uma câmera (AFC 183 14 megapixels, Kodak, Rochester, NY, EUA) que estava situada a 2 m de distância do atleta, fixada a um tripé na altura de 60 cm. Para melhor avaliação da filmagem, foram demarcados com adesivos colantes não reflexivos pontos fundamentais: espinhas ilíacas anterossuperiores, ponto médio entre os epicôndilos femorais, e o ponto médio entre os maléolos. 7 Os registros do estudo foram inseridos no software Kinovea (código aberto), versão 0.8.24, que permite uma análise angular em movimento. Considerou-se o drop pélvico quando um dos demarcadores do quadril, contralateral ao membro examinado, teve seu curso direcionado inferiormente, ou seja, havendo uma queda unilateral da pelve, que normalmente ocorre por fraqueza da musculatura do glúteo médio da perna de apoio ( Figura 1 ); e considerou-se o desalinhamento em valgo quando o marcador do joelho aumentou seu curso medialmente (valores angulares negativos em relação à linha média), e, em varo, quando ocorreu o aumento lateralmente em relação aos marcadores distais (valores angulares positivos em relação à linha média) ( Figura 2 ).

Fig. 1

Avaliação do drop pélvico durante a realização do teste de descida de um degrau em atletas de futebol de base (software Kinovea, versão 0.8.24).

Fig. 2

Avaliação do ângulo de projeção no plano frontal (APPF) do joelho durante a realização do teste de descida de um degrau em atletas de futebol de base (software Kinovea, versão 0.8.24).

A altura do degrau foi padronizada em 16 cm, e os atletas foram orientados a permanecer a uma distância anterior de 15 cm do degrau. Posteriormente, solicitou-se que eles subissem no degrau e permanecessem o mais relaxados possível por 10 segundos para que se pudesse capturar uma imagem no plano frontal no momento inicial do teste; em seguida, eles foram orientados a descer, tocando o calcanhar no solo a 5 cm à frente do degrau, em marcações previamente realizadas. Anteriormente à realização do teste, os atletas fizeram três rodadas de ensaio para adaptação ao movimento, e, após este período, considerou-se para análise a média entre cinco testes consecutivos, sendo analisado o membro de apoio durante o movimento. 6

Análise Estatística

A análise dos ângulos foi realizada com o software Kinovea, e as análises descritivas foram apresentadas na forma de médias e desvios padrão. Foi realizado o teste de Shapiro-Wilk para verificar a distribuição dos dados. Para análise comparativa das médias do drop pélvico e do APPF do joelho entre os atletas dos diferentes sexos, foi utilizado o teste t de Student para amostras independentes, e o nível de significância adotado foi de 5%. Para analisar a associação entre o drop pélvico e o APPF do joelho foi utilizada a correlação de Pearson. Os valores de r foram, assim, interpretados em relação à associação: r = 0 a 0,19, nenhuma; 0,2 a 0,39, baixa; 04 a 0,69, moderada; 0,7 a 0,89, alta; e 0,9 a 1,0, forte. Para todas as análises estatísticas, foi utilizado o programa STATA (StataCorp, College Station, TX, EUA), versão 12.2.

Resultados

As características da amostra estão presentes na Tabela 1 , na qual se pode observar uma disparidade quando comparados os atletas do sexo masculino e feminino em relação ao tempo de prática de futebol, destacando que 89,5% dos homens realizavam a prática de futebol havia 5 anos ou mais, e apenas 5,3% das mulheres tinham o mesmo tempo de prática.

Tabela 1

Características da amostra de atletas das categorias de base de uma equipe de futebol

	Sexo	Sub-15	Sub-17	Geral
Média (desvio padrão) de idade (anos)	Masc	15 (0,00)	16,6 (0,51)	16,4 (0,69)
	Fem	14,5 (1,07)	17 (0,00)	15,9 (1,43)
Tempo de prática
Menos de 1 ano	Masc	0%	0%	0%
	Fem	50%	27,3%	36,8%
1 ano	Masc	0%	5,9%	5,25%
	Fem	12,5%	18,2%	15,8%
2 anos	Masc	0%	0%	0%
	Fem	25%	36,3%	31,6%
3 anos	Masc	0%	5,9%	5,25%
	Fem	12,5%	9,1%	10,5%
5 anos ou mais	Masc	100%	88,2%	89,5%
	Fem	0%	9,1%	5,3%
Prática de futebol orientada
1 vez por semana	Masc	0%	0%	0%
	Fem	37,5%	18,2%	26,3%
3 vezes por semana	Masc	50%	35,3%	36,8%
	Fem	50%	54,5%	52,6%
Mais de 3 vezes por semana	Masc	50%	64,7%	63,2%
	Fem	12,5%	27,3%	21,1%

Abreviaturas: Fem, feminino; Masc, masculino.

A Tabela 2 apresenta a comparação entre os sexos com relação às médias do drop pélvico e do APPF do joelho no teste de descida de um degrau. Apesar de não haver diferença significativa no drop pélvico, observou-se que as atletas do sexo feminino tinham em na média uma maior angulação em varo durante a descida ( p  = 0,04).

Tabela 2

Comparação do APPF do joelho e do drop pélvico no teste de descida de um degrau em atletas das categorias de base de uma equipe de futebol

		Masculino			Feminino
	N	Média	Desvio padrão	N	Média	Desvio padrão	Valor de p
APPF (graus)	19	3,91	2,00	19	9,42	1,65	0,04*
Drop pélvico (cm)	19	9,00	3,02	19	9,67	3,25	0,51

Abreviatura: APPF, ângulo de projeção no plano frontal.

Notas: Teste t de Student; *diferença estatisticamente significativa.

A Tabela 3 indica que a associação da queda da pelve com o ângulo do joelho em varo é fraca em ambos os sexos, não sendo o principal fator para este desalinhamento da articulação nesta amostra de jovens atletas.

Tabela 3

Associação entre ângulo do joelho no plano frontal e drop pélvico no teste de descida de um degrau em atletas das categorias de base de uma equipe de futebol

	Valor de r*	Valor de p
Geral (N = 38)	0,34	0,13
Masculino (N = 19)	0,31	0,19
Feminino (N = 19)	0,35	0,14

Nota: *Correlação de Pearson .

Discussão

O principal achado deste estudo foi que as jovens atletas de futebol do sexo feminino tiveram um menor alinhamento do joelho no plano frontal (desvio em varo) durante o teste de descida de um degrau. Além disso, a queda da pelve ocorreu tanto no sexo masculino quanto no feminino, mas esse não parece ter sido o fator principal relacionado com este desalinhamento.

Apesar de normalmente a fraqueza da musculatura pélvica estar associada com uma compensação dinâmica em valgo, atletas de futebol, como a amostra deste estudo, tendem ao varo de forma mais acentuada. 19 O varo se caracteriza pela abdução de quadril e rotação lateral do joelho, e, especialmente no futebol, se observa que é comum que haja uma alteração no padrão postural nos joelhos dos atletas, que apresentam-se em varo, devido à maior utilização das cadeias de abdução e flexão de quadril de acordo com o gesto esportivo específico. 7 20

O presente estudo avaliou o drop pélvico e o alinhamento do joelho no plano frontal de atletas adolescentes de ambos os sexos de forma dinâmica, durante um teste de descida de um degrau. Atividades com descarga de peso em cadeia cinética fechada têm força resultante de reação do solo medialmente à articulação do joelho, ocasionando um possível desalinhamento na articulação, o qual é resistido primariamente pelos ligamentos colaterais e a musculatura envolvida. 21 De fato, o desalinhamento de membros inferiores existe no esporte, 22 e parece que a população feminina, por menor estabilidade articular e maior fraqueza na musculatura da cintura pélvica, é a que apresenta maiores variações angulares no plano frontal, 9 23 24 apesar de existirem outros fatores que precisam ser analisados. 7 25 Durante a desaceleração dos movimentos esportivos, as mulheres apresentam menores ângulos de flexão do joelho no contato inicial com o solo, por apresentarem biomecanicamente uma diminuição dos ângulos de flexão do quadril. 3 Os músculos que circundam a articulação do quadril desempenham um papel fundamental na estabilização durante o movimento, principalmente do alinhamento dinâmico do joelho no plano frontal, 26 e essa fraqueza pode tornar as mulheres mais susceptíveis a lesões no esporte, principalmente lesões mais graves, como nos ligamentos da articulação do joelho. 10 12 14 27 28

Fortalecer a musculatura do tronco, da pelve e do quadril pode aumentar a estabilidade e diminuir o desalinhamento do joelho durante o teste de descida do degrau, 6 e, de forma geral, isso envolve toda a cinemática do membro inferior. 29 30 Além da força muscular, uma maior amplitude de movimento também parece ser um fator importante. Um estudo com 39 mulheres jovens atletas de futebol mostrou uma correlação inversa entre amplitude de movimento do quadril e alinhamento do joelho, ou seja, quanto menor a amplitude de movimento do quadril, maior o desalinhamento no plano frontal, 20 e parece que a estabilidade da cintura pélvica é mais complexa do que apenas a análise de sua queda durante o movimento.

Além de maior controle da musculatura pélvica e do tronco, programas e instruções de controle de alinhamento do joelho durante o movimento podem diminuir a dor e melhorar o desempenho funcional, principalmente no sexo feminino. 10 Em um estudo 31 realizado com 22 atletas, avaliou-se durante a aterrissagem unipodal que as mulheres apresentaram uma maior ativação eletromiográfica do quadríceps e menor ativação do glúteo máximo quando comparadas aos homens, ou seja, o aumento da atividade do quadríceps, quando combinada à redução da atividade do glúteo, pode contribuir para a alteração da absorção de energia durante a aterrissagem, sobrecarregando outros grupos musculares dos membros inferiores e aumentando o risco de lesões. 31 Programas orientados por profissionais capacitados podem melhorar a ativação de musculaturas específicas, melhorando a razão quadríceps–isquiotibiais, a musculatura adutora e abdutora do quadril, e são importantes para a estabilidade e o alinhamento da articulação, além de beneficiar os atletas de futebol, principalmente do sexo feminino. 17

Vale ainda ressaltar que, além das diferenças fisiológicas entre os sexos, com a população feminina tendo maior desalinhamento dinâmico do joelho por menor força muscular, maior alargamento de pelve, maior frouxidão ligamentar, e sendo mais suscetíveis a lesões esportivas do que os homens, é lógico que o treinamento da modalidade esportiva em longo prazo é um fator que facilita a execução adequada do gesto esportivo, com economia de energia, o que pode proteger o atleta em relação às lesões. Se tratando de futebol em uma população de adolescentes, é comum que os atletas do sexo masculino pratiquem o esporte há mais tempo e com maior frequência, como mostram nossos resultados, com o tempo de prática dos meninos em quase 90% da amostra sendo superior a 5 anos, ao passo que apenas 5% das meninas tinham esse tempo de prática, o que potencializa o cuidado clínico com prevenção de lesões no sexo feminino já nas atletas jovens.

Apesar de o presente estudo ser do tipo transversal, o que pode limitar as conclusões sobre a causa e o efeito do alinhamento do joelho, acreditamos que, para a prática clínica, é essencial que os profissionais da área da saúde que atuem no meio esportivo tenham capacidade de identificar desalinhamentos dinâmicos, e atuem com protocolos específicos de prevenção de lesão já em atletas de base, com uma atenção especial para a população feminina, cuja fisiologia e biomecânica predispõem a uma maior incidência e gravidade das lesões.

Conclusão

Apesar de ambos os sexos terem apresentado queda pélvica, as atletas de base do sexo feminino apresentaram maior angulação do joelho em varo no teste de descida do degrau, necessitando maior atenção para minimizar o risco de lesão.