Categorieën
Innovaties Interview met gast Seizoen 14

282. Voorste kruisband bij voetbalsters: zie je het risico aankomen?

Waarom scheurt de voorste kruisband bij voetbalsters twee tot drie keer vaker dan bij mannen? Onderzoeker Nils Jongerius van de Hogeschool van Amsterdam meet met acht camera’s rond een rondo hoe speelsters bewegen, en ontdekte dat variatie in bewegen een verrassende rol speelt.

Home » Afleveringen » Seizoen 14 » 282. Voorste kruisband bij voetbalsters: zie je het risico aankomen?

Dit is de 282e aflevering van de Slimmer Presteren Podcast, over sport, onderzoek en innovatie. In deze aflevering hebben Gerrit Heijkoop, Jurgen van Teeffelen en Nils Jongerius het over:

Waarom de voorste kruisband bij voetbalsters zo vaak het slachtoffer is

Een draai, een landing, een knal in de knie. Voor veel voetbalsters begint zo een lange weg terug, want de voorste kruisband scheurt bij vrouwen opvallend vaak. Waarom juist bij hen? En kun je zien aankomen wie risico loopt, nog voordat het misgaat?

Dat is de vraag waar Nils Jongerius zich op stort. Hij is hoofddocent en onderzoeker aan de Hogeschool van Amsterdam en projectleider van PLAYSAFE, een onderzoek dat met camera’s rond het trainingsveld vastlegt hoe speelsters bewegen. Zonder sensoren, zonder pakken en zonder de training te veranderen.

Wat een gescheurde voorste kruisband zo zwaar maakt

Hoe groot het probleem is, laat de UEFA Women’s Elite Club Injury Study zien. Onderzoekers volgden 15 Europese topteams vier seizoenen lang en registreerden 1527 blessures.

Gemiddeld scheuren er per seizoen 0,7 voorste kruisbanden per team van 23 speelsters.

Het is niet de meest voorkomende blessure, want hamstringblessures zie je vaker. Toch is de kruisbandblessure volgens Nils de blessure met de grootste blessurelast. Uit de publicatie blijkt bovendien dat speelsters doorgaans 292 dagen afwezig waren: ruim negen maanden zonder wedstrijden.

En daar blijft het niet bij. Wie eenmaal een kruisbandblessure heeft gehad, loopt meer risico op een nieuwe, aan dezelfde of aan de andere knie. Daarnaast ziet Nils een sterk verhoogd risico op posttraumatische artrose: slijtage van het kniegewricht als gevolg van een blessure die vaak op jonge leeftijd ontstond.

Een gescheurde voorste kruisband is daarmee eigenlijk een levenslange blessure, ook als het herstel van de kruisband zelf goed verloopt.

Ook in handbal, basketbal, hockey en bij skiën gaat het vaak mis: sporten waarin je veel wendt en keert.

Bij de behandeling is er meer keuze dan veel sporters denken. Vaak wordt de kruisband operatief vervangen door een stuk pees, bijvoorbeeld van de hamstrings of de patellapees. In de topsport kiest men daar vaak voor, in de verwachting dat het meer stabiliteit geeft.

Maar een kruisband kan ook zonder operatie herstellen. Volgens Nils is dat zeker voor amateursporters een route om serieus te bespreken met de orthopeed, de arts en de fysiotherapeut.

Waarom voetbalsters vaker hun voorste kruisband scheuren

Bij vrouwen is het risico op een kruisbandblessure twee tot drie keer hoger dan bij mannen, afhankelijk van de populatie. Een overzichtsstudie in Sports Medicine kwam voor voetbal uit op een 2,8 keer zo hoog risico op een kruisbandblessure zonder contact, per uur voetbal.

De verleidelijke verklaring is dat het nu eenmaal aan het vrouwenlichaam ligt. Nils is daar duidelijk over: het is niet één factor. Daarin sluit hij aan bij bondsarts Edwin Goedhart, die in aflevering 179 uitlegde hoe je blessures voorkomt door anders te leren bewegen.

Vrouwen hebben gemiddeld een andere anatomie, zoals een breder bekken. Er is de hormooncyclus, die mogelijk invloed heeft. En er zijn verschillen in kracht en rijping.

Dat laatste is minder bekend. Wanneer jongens door hun groeispurt gaan, neemt hun kracht ten opzichte van hun lichaamsgewicht toe. Bij meiden zie je in dezelfde fase eerder het omgekeerde: zij worden tijdelijk relatief minder sterk.

Hun lichaam reageert dus anders op het ouder worden, en daarmee ook op training. Toch wordt de trainingsopbouw in de adolescentie voor beide groepen vaak hetzelfde ingericht.

Daar komt de snelle groei van de sport bij. Volgens de Hogeschool van Amsterdam steeg het aantal voetbalsters in Nederland in tien jaar van 124.000 naar 169.000. Niveau, aantal wedstrijden en intensiteit groeien sneller dan de carrière van een individuele speelster.

En de menstruatiecyclus? Een kwetsbare fase in de cyclus blijft een misschientje. Er is geen hard bewijs dat je in één specifieke fase meer risico loopt, al is het theoretisch plausibel dat weefsels in de loop van de cyclus veranderen.

Nils waarschuwt vooral voor te snelle conclusies, want de hormoonhuishouding verschilt sterk per vrouw. Meer achtergrond vind je in aflevering 202 met Dionne Noordhof over presteren met kennis van je menstruatiecyclus.

Het moment waarop de kruisband het begeeft

Ongeveer twee derde van de kruisbandblessures ontstaat zonder direct contact met een tegenstander. In de UEFA-studie was dat 64 procent. Geen tackle op de knie dus, maar een moment waarop de speelster zelf draait, keert of landt.

Het kritieke moment ligt volgens Nils in de eerste 20 milliseconden nadat de voet de grond raakt. Dan gaan de grootste krachten door het lichaam.

Twee kenmerken zijn daarbij belangrijk: hoeveel de knie gebogen is en hoeveel hij naar binnen gaat. Zet je een richtingsverandering in met een redelijk gestrekte knie die relatief ver naar binnen staat, dan komt er veel kracht op de voorste kruisband. Heup, enkel en de stand van het bovenlichaam kunnen die belasting verder vergroten.

Die ongunstige bewegingen zijn bekend uit laboratoriumonderzoek. Maar laat het lab wel zien hoe een speelster werkelijk beweegt?

Waarom het lab niet laat zien hoe je op het veld beweegt

In een klassieke opzet komt een sporter naar het lab, wordt ze volgehangen met sensoren en krijgt ze een expliciete opdracht: maak bij deze pion een richtingsverandering naar links, daarna naar rechts. Twee of drie keer per been, vergeleken met normwaarden.

Op het veld werkt bewegen anders. Daar reageer je op wat je ziet: een bal, een tegenstander, een open ruimte. Wetenschappers noemen dat perceptie-actiekoppeling. Je kiest een richtingsverandering niet bewust, het is het beweegpatroon dat op dat moment het best past bij wat je moet doen.

Dat bewegen op het veld echt iets anders is dan in het lab, liet bewegingswetenschapper Eline Nijmeijer onder meer zien met jonge voetbalsters in sensorpakken, zoals ze vertelde in aflevering 261 over slimmer leren bewegen.

Nils haalt daarbij ook het werk van Peter Beek aan, die eerder te gast was in aflevering 278 over motorisch leren. PLAYSAFE gaat nog een stap verder. Het uitgangspunt van Nils: “ik wil bewegen meten zonder het bewegen te veranderen”.

Hoe een rondo een meetinstrument werd

In plaats van een eigen testprotocol te bedenken, vroegen de onderzoekers de clubs welke oefenvorm ze toch al doen, met veel wenden en keren en ruimte voor camera’s.

Zo kwamen ze bij de rondo. Eén speelster in het midden probeert de bal te onderscheppen van de speelsters eromheen. Clubs doen hem vrijwel iedere training, een dag voor of na de wedstrijd.

Het werd een rondo vijf tegen één, met één aanpassing: de onderzoekers bepaalden wie er in het midden stond, zodat iedere speelster twee keer twintig seconden aan de beurt kwam. Wie de bal onderschepte, scoorde punten. Zo ontstond een onvoorspelbare spelsituatie vol richtingsveranderingen.

Rond de rondo staat een kring van acht camera’s in een houten stellage, vooraf tot op de millimeter gekalibreerd. Dat de speelsters zich niet lieten afleiden, bleek toen er een de bal vol op een camera knalde. Zij was bezig met punten scoren, niet met netjes bewegen.

Hoe markerless motion capture van video een 3D-skelet maakt

De techniek heet markerless motion capture. Een algoritme op basis van machine learning herkent op ieder camerabeeld een schouder, een heup, een knie. Door dat vanuit acht hoeken te doen, ontstaat een 3D-skeletmodel.

Uit het model knippen de onderzoekers iedere richtingsverandering en analyseren ze de stand van knie, heup en enkel vanaf het eerste voetcontact.

De schaal is uniek. In één seizoen deden 6 professionele clubs met 14 teams en 269 speelsters mee, op acht meetmomenten. Geen enkel team haakte af. Het resultaat is een dataset van meer dan 6500 richtingsveranderingen. Volgens de Hogeschool van Amsterdam kreeg het project een subsidie van 300.000 euro van SIA-RAAK.

Wat 6500 richtingsveranderingen laten zien

Nils kijkt op drie niveaus naar de data. Eerst per team: beweegt deze club anders dan de rest? Sommige teams hebben geen enkele kruisbandblessure, andere vijf of zes. “Die kruisbanden zijn niet besmettelijk”, zegt Nils. Binnen de dataset sprong echter geen team er duidelijk uit.

Op het tweede niveau vergelijk je speelsters binnen een team. Daar duiken unieke profielen op, zoals een speelster bij wie de knie steeds relatief ver naar binnen beweegt. Of een speelster bij wie de ene knie veel variatie laat zien, terwijl de andere elke richtingsverandering op precies dezelfde manier inzet.

Het derde niveau is de heilige graal: zien wanneer een speelster anders beweegt dan ze zelf gewend is. Dat is volgens Nils het belangrijkste signaal dat er iets gebeurt. Niet per se iets slechts, wel iets om op in te zoomen.

Waarom variatie in bewegen juist gunstig kan zijn

De verrassing: de variatie in hoe één speelster een richtingsverandering inzet, bleek veel groter dan verwacht.

Om iemands normale beweegpatroon in beeld te krijgen, zijn 15 tot 25 richtingsveranderingen per been nodig.

Een meting van twee keer twintig seconden levert er vier of vijf op, dus pas na een heel seizoen ontstaat een betrouwbaar beeld. Dat zet ook het klassieke labonderzoek in een ander licht: twee of drie herhalingen zijn eigenlijk willekeurige punten uit een veel grotere puntenwolk.

Is die variatie een probleem? Waarschijnlijk niet. Binnen dezelfde taak lijkt veel variatie juist een goed teken, voor prestatie én voor blessurepreventie. Nils zag dat in zijn eigen promotieonderzoek in het wielrennen, en volgens hem wijzen voorbeelden uit golf dezelfde kant op.

De achterliggende gedachte: wie iedere richtingsverandering op exact dezelfde manier uitvoert, krijgt telkens dezelfde klap op de voorste kruisband. Daarmee raakt het onderzoek aan een discussie die nog loopt: is een kruisbandblessure wel puur acuut, of laat herhaalde belasting de belastbaarheid langzaam dalen?

PLAYSAFE meet beweging, geen krachten. Een volgende stap is een algoritme dat op basis van velddata schat hoeveel kracht er op de knie komt.

Inmiddels zijn de blessuregegevens van vier van de zes clubs binnen: zes gescheurde kruisbanden bij 197 speelsters. Dat sluit goed aan bij de UEFA-cijfers, een teken dat de groep representatief is voor het topniveau.

Wat data toevoegen aan het oog van de fysiotherapeut

Wanneer de onderzoekers een speelster met een afwijkend profiel aanwijzen, herkent de fysiotherapeut vaak al wie het is. Wat voegt meten dan toe?

Een goede fysiotherapeut ziet heel goed dat iemand anders beweegt, maar vindt het lastig om te benoemen wat er precies anders is. Data geven dat gevoel van bewegingskwaliteit handen en voeten, zodat de medische staf concreter met een coach kan praten over de training.

Daarnaast kun je de ontwikkeling volgen: is een afwijking volgende week groter of kleiner? Dat beantwoord je alleen door te meten.

Waarom preventieprogramma’s tegen kruisbandblessures niet altijd werken

Er bestaan al effectieve preventieprogramma’s: krachttraining, vooral voor de hamstrings, aangevuld met mobiliteit en neuromusculaire training. Volgens Nils voorkom je daarmee 40 tot 50 procent van de blessures. Toch blijft het aantal kruisbandblessures gelijk.

Een belangrijk deel van de verklaring zit in de uitvoering. Programma’s worden niet altijd volledig toegepast, deels omdat ze als one size fits all worden aangeboden. Ook wekt een programma soms de verwachting dat alle blessures verdwijnen. Scheurt er dan toch een voorste kruisband, dan staat het vertrouwen in het programma direct onder druk.

Met individuele beweegdata wordt het verhaal concreter: bij deze speelster zien we dit risico, en deze oefeningen pakken dat aan.

Kruisbandblessures voorkomen: van topclub naar amateurveld

In het PLAYSAFE Fieldlab werkt het team inmiddels samen met Sparta Rotterdam, een van de deelnemende clubs. Daar draait de vraag om: hoe neemt de club beslissingen, en welke data zijn nodig om die te beïnvloeden?

Niet om te bepalen of een speelster wel of niet kan spelen, daarvoor is het veel te complex. Wel om risicofactoren te zien en individuele programma’s beter af te stemmen.

Voor een breder vervolg loopt een subsidieaanvraag, met steun van de KNVB en de UEFA. De centrale vraag: wat moet je eigenlijk monitoren? Meer data is niet automatisch beter. Data zijn alleen relevant als je weet welke vraag je ermee beantwoordt.

De techniek komt er hoe dan ook. In het Amerikaanse honkbal worden pitchers al zo gevolgd, en Nils verwacht dat zo’n analyse over vijf tot tien jaar op je telefoon kan. Apps die van een filmpje een 3D-model maken bestaan al, al moet hun nauwkeurigheid nog blijken.

De grootste uitdaging is volgens Nils dus niet de technologie, maar de vertaling naar handelen. Vooral in de breedtesport, waar hij de grootste opgave ziet.

Praktische take-aways

Maak een preventieprogramma een vast onderdeel van de training

Krachttraining voor de hamstrings, mobiliteit en neuromusculaire oefeningen beschermen de knie, maar alleen als je ze volhoudt. Volgens Nils gaat het vooral mis bij de uitvoering, en bij de verwachting dat een programma alle blessures voorkomt.

Concreet: plan het preventieprogramma structureel in de warming-up of training, en blijf het doen, ook wanneer er toch een blessure valt.

Let op verandering, niet alleen op afwijking

Dat een speelster anders beweegt dan de rest, zegt nog weinig. Veel interessanter is het moment waarop zij anders beweegt dan ze zelf gewend is. Dat is volgens Nils het signaal om in te zoomen.

Concreet: let als trainer of fysiotherapeut op momenten waarop een sporter anders keert, draait of landt dan normaal, en bespreek dat met de medische begeleiding.

Bespreek bij een kruisbandblessure ook herstel zonder operatie

In de topsport is een operatie vaak de standaard, maar een kruisband kan ook zonder operatie herstellen. Volgens Nils is dat zeker voor amateursporters het overwegen waard.

Concreet: vraag de orthopeed, arts en fysiotherapeut naar de voor- en nadelen van een operatieve én een niet-operatieve route in jouw situatie.

Kennissessie PLAYSAFE op 30 oktober

Wil je de resultaten van PLAYSAFE met eigen ogen zien? Op vrijdag 30 oktober vindt vanuit de Hogeschool van Amsterdam de afsluitende kennissessie van het project plaats.

Nils Jongerius presenteert de resultaten en geeft een live demo met de camera-opstelling. Daarna volgen een panelgesprek met sportprofessionals, discussietafels over casussen vanuit verschillende invalshoeken en een netwerkmoment.

De sessie is bedoeld voor sportwetenschappers, fysiotherapeuten, trainers, coaches en sporters, ook uit andere sporten waarin kruisbandblessures veel voorkomen. Deelname is gratis.

Inloop vanaf 12:30 uur, programma van 13:00 tot 17:00 uur, in het Nicolaes Tulphuis van de Hogeschool van Amsterdam, Tafelbergweg 51 in Amsterdam. Bekijk het programma en schrijf je in bij AISS.

Deze aflevering is gemaakt in samenwerking met de Hogeschool van Amsterdam.

Vragen die in deze aflevering worden beantwoord zijn:

1. Waarom scheuren voetbalsters vaker hun voorste kruisband dan mannen?
Voetbalsters lopen twee tot drie keer zoveel risico op een kruisbandblessure als mannen. Volgens onderzoeker Nils Jongerius van de Hogeschool van Amsterdam is er niet één oorzaak. Vrouwen hebben gemiddeld een andere anatomie, zoals een breder bekken, en de hormooncyclus speelt mogelijk mee. Ook worden meiden tijdens hun groeispurt tijdelijk relatief minder sterk, terwijl hun training vaak hetzelfde wordt opgebouwd als bij jongens. Daarbij groeien niveau en wedstrijdbelasting in het vrouwenvoetbal snel. Juist die combinatie verklaart de oververtegenwoordiging.

2. Wat zijn de gevolgen van een kruisbandblessure voor een voetbalster?
Een kruisbandblessure is niet de meest voorkomende blessure in het vrouwenvoetbal, maar wel de zwaarste. In de UEFA Women’s Elite Club Injury Study waren speelsters na een kruisbandblessure doorgaans 292 dagen afwezig. Volgens Nils Jongerius blijft het daar niet bij. Na een kruisbandblessure is het risico op een nieuwe knieblessure groter, aan dezelfde of de andere knie. Bovendien neemt de kans op posttraumatische artrose sterk toe. Daardoor is het eigenlijk een blessure voor het leven.

3. Wat is het PLAYSAFE-project van de Hogeschool van Amsterdam?
PLAYSAFE is een onderzoeksproject van de Hogeschool van Amsterdam onder leiding van Nils Jongerius. Het project meet hoe voetbalsters bewegen tijdens gewone trainingen, met als doel risico op kruisbandblessures eerder te signaleren. Camera’s rond een rondo leggen iedere richtingsverandering vast, zonder sensoren op het lichaam. In één seizoen deden 6 professionele clubs met 14 teams en 269 speelsters mee, goed voor meer dan 6500 richtingsveranderingen. In het vervolg, het PLAYSAFE Fieldlab, werkt het team samen met Sparta Rotterdam.

4. Wat is markerless motion capture en waarom is het nuttig voor blessurepreventie?
Markerless motion capture is bewegingsanalyse op basis van gewone videobeelden, zonder markers of sensoren op het lichaam. Een algoritme herkent op ieder beeld gewrichten als schouder, heup en knie, en bouwt met meerdere camera’s een 3D-skeletmodel. Volgens Nils Jongerius is het grote voordeel dat je bewegen kunt meten zonder het bewegen te veranderen. Sporters doen gewoon hun training, terwijl je stand en beweging van knie, heup en enkel kunt volgen. Zo kun je veranderingen in een beweegpatroon over een heel seizoen in kaart brengen.

5. Welke rol speelt variatie in bewegen bij het voorkomen van kruisbandblessures?
Variatie in bewegen lijkt eerder gunstig dan ongunstig. Wie iedere richtingsverandering op exact dezelfde manier uitvoert, belast de kruisband telkens op dezelfde plek. Volgens Nils Jongerius lijkt veel variatie binnen dezelfde taak juist een goed teken, voor prestatie en voor blessurepreventie. Uit PLAYSAFE bleek bovendien dat die variatie veel groter is dan verwacht. Om iemands normale beweegpatroon te kennen, zijn 15 tot 25 richtingsveranderingen per been nodig. Twee of drie herhalingen in het lab zeggen daardoor weinig.

6. Wat levert een preventieprogramma tegen kruisbandblessures in het voetbal op?
Preventieprogramma’s combineren krachttraining, vooral voor de hamstrings, met mobiliteit en neuromusculaire oefeningen. Volgens Nils Jongerius voorkom je daarmee 40 tot 50 procent van de blessures. Toch daalt het aantal kruisbandblessures niet, vooral omdat programma’s niet altijd volledig worden uitgevoerd. Een one size fits all-aanpak helpt daarbij niet. Met individuele beweegdata kunnen fysiotherapeuten en coaches gerichter kiezen welke oefeningen een speelster het meest nodig heeft.

Handige bronnen en links

Video over het meten van voorste kruisbandblessure vrouwenvoetbal:

https://www.youtube.com/watch?v=H2k_T8O7I50

Geef een reactie

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *