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27. Dezember 2006 (Dr.Dr.Gharavi) - Vogel fliegt, Fisch schwimmt und Mensch läuft. Dieser berühmte Ausspruch von Olympiasieger Emil Zatopek ist uns allen bekannt. Die "Zentrale" des Laufens ist dabei der menschliche Fuß. Im Gegensatz zu vielen Tieren ist der Mensch ein Sohlengänger. Die Belastung für die Füße ist dadurch bei normaler Fortbewegungsart nicht ganz so groß. Ganz anders beim leistungsbetonten Lauf. Nun sind die Füße besonders hohen Belastungskräften ausgesetzt. Eine genauere Betrachtung des "Bewegungsapparates Fuß" scheint mir daher durchaus angebracht.

Grundlagen

Knöcherner Aufbau

Der Fuß im anatomischen Sinne reicht nicht wie im bayerischen Sprachgebrauch von den Zehen bis zur Hüfte, sondern lediglich vom oberen Sprunggelenksspalt ab nach distal. Er besteht aus 21 Knochen, wenn man die zwei Sesamoide der Großzehe mitzählt. Der Fuß lässt sich von proximal nach distal in Rückfuß Mittelfuß und Vorfuß einteilen.

Der knöcherne Rückfuß wird gebildet aus Fersenbein und Sprungbein, genannt Kalkaneus und Talus, welche durch ihre Kommunikationsfläche das untere Sprunggelenk ausmachen. Die Gelenkflächen zwischen Talus, Tibia (Schienbein) und Fibula (Wadenbein) bilden das obere Sprunggelenk. Beide Gelenke werden, wenn es keiner weiteren Differenzierung bedarf, unter dem Begriff „Sprunggelenk" zusammengefasst.

Der Mittelfuß wird gebildet durch die Tarsal- und Metatarsalknochen (Fußwurzel- und Mittelfußknochen). Die Tarsalia sind in zwei Reihen angeordnet. In der proximalen Reihe befinden sich von medial der Os naviculare und der Os cuboideum. Diese zwei Knochen besitzen nicht nur untereinander eine Gelenkfläche. Das Os naviculare artikuliert nach proximal mit dem Talus und nach distal mit den drei Ossa cuneiforma aus der distalen tarsalen Reihe, welche nach weiter distal mit den Zehenstrahlen I - III in Verbindung stehen. Das Os cuboideum kommuniziert nach proximal mit dem Calcaneus und nach distal direkt mit den Mittelfuflknochen der Strahlen IV und V. Dieser Sachverhalt ist besonders wichtig für das biomechanische Verständnis während der dynamischen Belastung, was unter anderem auch im Rahmen des Kapitels über knöcherne Verletzungen deutlich wird.

Die Metatarsalia besitzen jeweils, ähnlich wie die Phalangen im Vorfußbereich auch, am proximalen Ende ihre Basis, am distalen Ende ihren Kopf und dazwischen ihren Körper. Oberflächenanatomisch entspricht die Reihe der Metatarsalköpfchen (MTK) dem Vorfußballen (s. Abb.).

Im Bereich des MTK der Großzehe befinden sich plantar zwei sphärische bis elipsoide Sesambeine, welche der Entlastung des ersten Metatarsalköpfchens, insbesondere während des Ballenganges, dienen. Diese sind wohl ein noch genutztes Relikt aus der phylogenetischen Vierbeinerzeit (s. Abb.).

Der Vorfuß besteht aus den Phalangen. Am ersten Strahl, der Großzehe, werden nur zwei Phalangealknochen unterschieden: ein proximaler und ein distaler Phalanx, welche das Interphalangealgelenk bilden. Die Strahlen II - V besitzen jeweils drei Phalangen: proximal, medial und distal, die untereinander entsprechend je ein proximales Interphalangealgelenk, das so genannte PIP, sowie ein distales Interphalangealgelenk (DIP) bilden. In der Terminologie werden die Gelenke zwischen Mittel- und Vorfuß als Metatarso-Phalangeal (MTP)-Gelenke bezeichnet.

Dieses knöcherne Gefüge wird durch eine Unzahl an derbem, weder flexiblem, noch kontraktilem Bindegewebe, den so genannten Ligamenten, zusammengehalten. In vivo lassen sie sich in den meisten Fällen nicht klar von einander abgrenzen, sodass nur die Faseranteile nach den jeweiligen beteiligten Strukturen benannt werden. Das in dieser Arbeit wichtigste Ligament stellt sicherlich das Ligamentum deltoideum, synonym Ligamentum mediale, mit all ihren Anteilen dar.

Die Verletzungsanfälligkeit von Bändern hängt sehr von ihrer Laxizität ab und weist große individuelle Unterschiede auf. Diese Laxizität lässt sich, im Gegensatz zur muskulären Flexibilität, weder auf-, noch abtrainieren. Insofern hängt die im folgenden Kapitel abgehandelte Beweglichkeit nicht nur vom passiven Halteapparat, sondern ebenfalls vom konditionellen Zustand des aktiven Systems, der Muskeln, ab.

Bei den sogenannten Plattfüßen unterscheiden wir die echten von den funktionellen Formen. Die Unterscheidung geschieht durch die Beobachtung, dass sich beim Ballenstand (Fersen anheben) der Längsbogen wieder aufspannt. Dies ist beim echten Plattfuß nicht der Fall. Solange keine Beschwerden angegeben werden, ist bei der funktionellen Form in der Regel keine Einlage notwendig.

"Im Stand (statische Belastung) verteilt sich die Körperlast gleichmäßig auf Vor- und Hinterfuß. Siehe Abbildung. Im Bereich des Vorfußes liegt die Gewichtung auf den Sesambeine des Großzehenballens.

Die Belastung eines Läuferfußes muss allerdings stets unter dynamischen Gesichtspunkten betrachtet werden. Der Vorfußläufer weist ein Belastungsprofil auf, welches die Ferse ausspart und den Vorfuß extrem belastet. Prädistinierend für die Reizung von Strukturen, die im Bereich des Ballens in enger Nachbarschaft zu den Knochenköpfchen verlaufen und mit gereizt werden könnten (z.B. Morton's Neurom).

Wenn wir die Belastungen von Rundbahn- und Straßenläufern betrachten, fällt auf, dass die Füße bei Rundbahnläufern ebenfalls unterschiedlich belastet werden. In dieser Abbildung sieht man die Summe der Körperschwerpunkt (KSP)-Verläufe für jeden Fuß bei einem 800 m Lauf. Deutlich sichtbar, die asymmetrische Belastung. Zum Vergleich die Belastung beim Geradeausgang.

KSP-Verlauf Rundbahn	KSP-Verlauf Gehen

von Dr. med. Dr. disc. pol. Homayun Gharavi,
Sportmediziner und Sportwissenschaftler, Direktor der DAASM,
Arzt der LG Domspitzmilch Regensburg (05/2006 - 10/2008)

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Verletzungsmechanismen

28. Dezember 2006 (Dr.Dr.Gharavi) - Fast alle Verletzungen geschehen während der sogenannten exzentrischen Belastungsphase. Das ist jene Phase, in der der Muskel gegen seine Kontraktion gestreckt wird (z.B. Umknicken mit dem Fuß = Supinationstrauma). Die Verletzungen, die dabei auftreten. können sowohl am aktiven (z.B. Muskelfaserriss, Sehnenriss), als auch am passiven (Bänderriss, Knorpelschaden, Knochenbruch) System erfolgen.

Übungsauswahl

In der Literatur findet sich sehr viel Erforschtes über die Feuerungsaktivität der Fuß stabilisierenden Muskulatur während der Verletzung. Allerdings bleiben die Zweifel offen, inwiefern ein kräftiger seitlicher Unterschenkelmuskel in der Lage wäre, das Umknicken eines Fußes zu verhindern, wenn das Körpergewicht den Fuß in die Verletzung hineinzwingt. Daher konzentrieren wir uns im Aufwärmprogramm auf die Schulung der Körperschwerpunktführung. Dieser sollte, samt der entstehenden Kraftvektoren während der unterschiedlichen Beschleunigungsphasen (Start, Kurve, Abbremsen, etc.), sauber über der Unterstützungsfläche des Fußes geführt werden. Ähnlich der Fahrttechnik im Alpinski „offener Skischuh“.

Darüber hinaus sensibilisieren wir das neuromuskuläre System unserer Athleten, indem wir exzentrische Übungen (Verletzungsmechanismus!) betonen. Dadurch wird die Feuerungsaktivität der sprunggelenksführenden Muskulatur entsprechend geschult. Aus der Vielzahl an Übungen, sei hier die einfachste Variante zur Erläuterung des prinzipiellen Ablaufes beschrieben:

Stellung 1	Stellung 2	Stellung 3	Stellung 4	Stellung 5

Stellung 1 : Schulterbreiter symmetrischer Stand
Stellung 2: Konzentrische Belastung beidbeinig oder nur mit dem gesunden Fuß.
Stellung 3: Belastung der verletzten Seite und
Stellung 4: Exzentrische Belastung mit Hauptgewicht (bis hin zu vollständig) auf der verletzten Seite.
Herablassen der Ferse bis
Stellung 5 / 1: Ausgangsstellung.

Diese Übungen wenden wir auch bei schweren Supinationsverletzungen des Fußes ab dem 2. - 3. Tag nach Verletzung an, sofern die Gelenkstabilität gewährleistet ist und Frakturen ausgeschlossen sind. Belastungsaufbau streng im Rahmen der Schmerztoleranz, die zu jederzeit respektiert wird. Übungen auf Kreisel und Wackelbrett sind ebenfalls zu begrüßen. Einbeinstand mit externem Störfaktor (Fangen und Werfen eines Balles in unterschiedlichen Höhen und Winkeln).

Mediales Längsgewölbe	Quergewölbe

! Alle aktiven Übungen stärken das aktive System (nicht das Fußgewölbe! Das wird passiv getragen!) und schulen die propriozeptiven (Wahrnehmung über die Gelenkstellung) Fähigkeiten. Als kleine Übung für den Leser dieses Artikels: Ohne unter den Tisch zu blicken – stellen Sie Ihre Füße mit einem Fuß Abstand voneinander parallel auf, wobei der rechte Fuß um die Länge der Großzehe vor dem Linken steht. Nun sehen Sie nach. Bei guter propriozeptiver Fähigkeit stehen Ihre Füße tatsächlich parallel und der Rechte leicht versetzt vor dem Linken. Dazwischen passt ungefähr ein dritter Fuß.

Belastungsaufbau

Im Falle von Verletzungen, die die unmittelbare Vollbelastung nicht zulassen, halten wir jeden Athleten unbedingt auf Tuchfühlung mit seiner sportlichen Disziplin. Eine Trainingsabstinenz darf zum Wohle der Psyche des Athleten nie ausgesprochen werden. „Sportmediziner“, die kritiklos einen Sportler aus dem Sport nehmen, sind ihrer Verpflichtung als Sportarzt ab dieser Verordnung nicht gewachsen. Das Training geht nahtlos weiter ... lediglich angepasst an die Möglichkeiten des Verletzten mit einer klaren zeitlichen Zielsetzung zur Rückführung in den Wettkampf!

Hierzu ist das Wasser ein perfektes Medium. Aquajogging dient dem Erhalt der Ausdauer, Kraftausdauer und der kardiovaskulären Fitness und sollte behutsam im Verlauf der ersten Woche 'hochgefahren' werden.

Der technische Teil des Trainings (Skippings, Steigerungen, Drills, etc.) kann und muss (!) von Tag 2 – 3 nach der Verletzung voll ausgefahren werden, und zwar beginnend im brusttiefen Wasser. Die Wassertiefe wird dem Grad der Schmerzfreiheit angepasst und wird sukzessiv in flachere Bereiche des Beckens verlagert. So kann der Athlet alle Elemente des regulären Trainings im Wasser absolvieren, während er sich stets die Laufbahn mental vor Augen hält. Nach 7 Tagen finden die Trainingseinheiten teilweise dann schon barfuß auf Sand (Weitsprunggrube, Sandkasten / Kinderspielplatz) statt. Dann auf Rasen (Fußballplatz, Park, etc) und letztlich wieder auf der Bahn. Hierbei können die Medien jederzeit miteinander frei kombiniert werden und auf das subjektive Empfinden des Sportlers abgestimmt werden (z.B. Aufwärmprogramm auf Grass, Hauptteil auf Sand, Auslaufen im Wasser. Oder: Montag Grass, Dienstag Wasser, Mittwoch Sand, Donnerstag frei, etc.)

Besondere Wichtigkeit kommt hier dem Gangrhythmus zu, der wieder regelmäßig und symmetrisch ablaufen muss. Zunächst im Wasser und rasch folgend auf Land. Sobald der Gang rhythmisch ist, legen wir bei unseren Athleten der LG-Regensburg die Gehhilfen ab.

! Es ist unsere Auffassung, dass die optimale sportartspezifische Konditionierung des Bewegungssystems nur mit der jeweiligen Sportart passieren kann. Begleitende Übungen bestehen daher nur aus Phasen der Bewegung. z.B.: Treppenläufe, Skippings, Sprünge, etc. Das Fußgewölbe lässt sich nicht auf- oder abtrainieren, da es vornehmlich von passiven Strukturen gehalten wird. Wäre es anders, würden alle untrainierten Füße im entspannten Stand sich platt wie ein Kamelfuß dem Boden anschmiegen.

Lockerung / Entspannung

Eine Verletzung führt zur Freisetzung von Entzündungsmediatoren, die das Einschwämmen von Gewebswasser  in die Region der Verletzung bewirken. Dies spannt das Gewebe und hemmt gleichzeitig die Kontraktionsfähigkeit der Muskulatur. Letzteres ist ein Schutzmechanismus und im Grunde eine gute Sache. Unter kontrollierten Bedingungen wollen wir dennoch diese Kontraktionslust des Muskels nicht nur wecken, sondern erhalten. Dabei ist die Überbelastung der Muskulatur schnell erreicht, da diese (insbesonder die kleinen Fußmuskeln) unter höchster Alarmbereitschaft stehen, um den Fuß zu schützen und zu stützen, was eigentlich nicht ihre, sondern die Aufgabe des passiven Systems ist. Ein ähnliches Szenario findet sich bei intensivem Training, ohne akut sichtbare Verletzung, wieder.

Deshalb sind lockernde und entspannende Phasen essentiell für die aufstrebenden Füße. Dazu bedienen wir uns erneut des Wassers und schulen die Athleten in der Do-it-Yourself Fußmassage. Grundprinzipien sind: Verstärkung und Dehnung der Längs- und Quergewölbe. Lymphdrainage und Massage der Räume zwischen den knöchernen Strahlen. Triggermassage der Sehnen- und Bänderansatzpunkte am Knochen.

von Dr. med. Dr. disc. pol. Homayun Gharavi,
Sportmediziner und Sportwissenschaftler, Direktor der DAASM,
Arzt der LG Domspitzmilch Regensburg (05/2006 - 10/2008)