Genetic Variations in Susceptibility to Traumatic Muscle Injuries and Muscle Pain among Brazilian High-Performance Athletes.

Traumatic muscle injuries (TMIs) and muscle pain (MP) negatively impact athletes' performance and quality of life. Both conditions have a complex pathophysiology involving the interplay between genetic and environmental factors. Yet, the existing data are scarce and controversial. To provide more insights, this study aimed to investigate the association of single-nucleotide polymorphisms (SNPs) previously linked to athletic status with TMI and MP after exercise among Brazilian high-performance athletes from different sports modalities (N = 345). The impact of important environmental determinants was also assessed. From the six evaluated SNPs (ACTN3 rs1815739, FAAH rs324420, PPARGC1A rs8192678, ADRB2 rs1042713, NOS3 rs1799983, and VDR rs731236), none was significantly associated with TMI. Regarding MP after exercise, ACTN3 rs1815739 (CC/CT vs. TT; adjusted odds ratio (aOR) = 1.90; 95% confidence interval (95%Cl), 1.01-3.57) and FAAH rs324420 (AA vs. AC/CC; aOR = 2.30; 95%Cl, 1.08-4.91) were independent predictors according to multivariate binomial analyses adjusted for age (≥23 vs. <23 years), sex (male vs. female), and tobacco consumption (yes vs. no). External validation is warranted to assess the predictive value of ACTN3 rs1815739 and FAAH rs324420. This could have implications for prophylactic interventions to improve athletes' quality of life.

Epidemiological Analysis of 245 Patients with Athletic Pubalgia / Análise epidemiológica de 245 pacientes com pubalgia atlética

Abstract Objective To analyze the clinicoepidemiological characteristics of pubalgia in athletes and to define the epidemiological profile of patients complaining of lower abdomen and groin pain at a specialized center. Methodology We conducted a retrospective study based on a case series to evaluate the epidemiological profile of 245 athletes with pubalgia reported in their medical records from October 2015 to February 2018. The selected sample underwent a clinical evaluation, and the results were recorded through the application of a questionnaire. Results The sample consisted of 245 patients aged between 14 and 75 years. Soccer and running were the most prevalent sports. Most subjects (58%) trained or played sports 3 or more days a week. After evaluating specific sports movements, symptoms worsened in 24% of the patients when changing direction; in 23%, when kicking; in 22%, during sprints and speed training; in 17%, during long runs; and in 14%, when jumping. Pain during intercourse was reported by 13% of the patients. For most subjects (80%), the inguinal region, the adductor muscles, and the pubis (midline) were the main pain sites. The tests involving adductor contraction against resistance with an extended knee was positive in 77.6% of the patients, and the one involving simultaneous hip and abdomen flexion against resistance was positive in 76.7% of the sample. Conclusion The present study has demonstrated the predominance of pubalgia in male patients who play soccer and practice running. In most cases (80%), pain occurred in the inguinal region, the adductor muscles, and the pubis. Confirmation of the clinical diagnosis took more than six months for most patients.

Resumo Objetivo Analisar as características clínico-epidemiológicas da pubalgia do atleta, e definir o perfil epidemiológico dos pacientes com queixa de dor na região baixa do abdômen e virilha avaliados em um centro especializado. Metodologia Realizou-se um estudo retrospectivo de uma série de casos, no qual se avaliou o perfil epidemiológico de 245 pacientes esportistas com pubalgia, registrados em prontuário, entre outubro de 2015 e fevereiro de 2018. A amostra selecionada foi submetida a uma avaliação clínica, e os resultados foram documentados a partir da aplicação de um questionário. Resultados A amostra estudada foi de 245 pacientes com idades que variavam entre 14 e 75 anos. O futebol e a corrida foram os esportes mais prevalentes, e 58% treinavam ou praticavam esporte 3 ou mais dias por semana. Após a avaliação dos movimentos esportivos específicos, foi observada piora dos sintomas em 24% com a troca de direção; em 23%, nos chutes; em 22%, nos sprints e treinos de velocidade; em 17%, nas corridas longas; e em 14%, nos saltos. Dor durante o ato sexual foi relatado em 13% dos pacientes. A maior parte dos pacientes (80%) relatou que a região inguinal, os adutores e o púbis (linha média) eram os principais sítios da dor. O teste de contração dos adutores contra resistência com joelho em extensão foi positivo em 77,6% dos pacientes avaliados, e o teste de Flexão simultânea do Quadril + Abdômen contra resistência foi positivo em 76.7% dos pacientes. Conclusão O presente estudo demonstrou o predomínio dessa lesão nos pacientes do sexo masculino praticantes de futebol e de corrida. A dor, na maioria dos casos (80%), estava presente na região inguinal, nos adutores e no púbis. A maioria dos pacientes demorou mais de seis meses para ter o diagnóstico clínico confirmado.

Genetic Polymorphisms in COL1A2 gene and the Risk of Tendinopathy: Case-Control Study / Polimorfismos genéticos no gene COL1A2 eo risco de tendinopatia: Estudo de caso-controle

Abstract Objective To evaluate the influence of polymorphisms on genes encoding type I collagen and the genetic susceptibility of tendinopathy. Methodology Case-control study involving 242 Brazilian athletes from different sports modalities (55 cases of tendinopathy and 187 controls). The polymorphisms COLIAI (rs1107946) and COLIA2 (rs412777, rs42524, and rs2621215) were analyzed by theTaqMansystem. Odds ratio(OR)withtheir 95% confidence intervals (CIs) were calculated using a nonconditional logistic regression model. Results The mean age was 24.0 ± 5.6 years old and 65.3% were men. Of the 55 cases of tendinopathy, 25.4% had > 1 affected tendon, the most frequent being patellar (56.3%), rotator cuff (30.9%) and elbow or hand flexors (30.9%). Age and amount of time of sports practice were associated with a higher chance of presenting tendinopathy (5 and 8 times, respectively). The frequency of variant alleles in control and case patients, respectively, was: COLIAI rs1107946 24.0 and 29.6%; COLIA2 rs412777 36.1 and 27.8%; rs42524 17.5 and 25.9%; and rs2621215 21.3 and 27.8%. After adjusting for confounding factors (age and years of sports practice), COLIA2 rs42524and rs2621215 polymorphisms were associated with increased risk of tendinopathy (OR = 5.5; 95% CI = 1.2-24.6 and OR = 3.9; IC95% = 1.1-13.5, respectively). The haplotype COLIA2 CGT was associated with low risk for disease development (OR = 0.5; 95%CI = 0.3-0.9). Conclusion Age (≥ 25 years old), time of sports practice (≥ 6years) and polymorphisms in the COLIA2 gene increased the risk of developing tendinopathy.

Resumo Objetivo Avaliar a influência de polimorfismos nos genes que codificam o colágeno tipo I e a suscetibilidade genética da tendinopatia. Metodologia Estudo caso-controle envolvendo 242 atletas brasileiros de diferentes modalidades esportivas (55 casos de tendinopatia e 187 controles). Os polimorfismos COL1A1 (rs1107946) e COL1A2 (rs412777, rs42524 e rs2621215) foram analisados pelo sistema TaqMan. As razões de chance (OR) com seus intervalos de confiança (IC) de 95% foram calculadas usando um modelo de regressão logística não-condicional. Resultados A média de idade foi de 24,0 ± 5,6 anos e 65,3% eram homens. Dos 55 casos de tendinopatia, 25,4% apresentaram mais de um tendão acometido, sendo os maisfrequentesopatelar(56,3%),omanguitorotador(30,9%)eodocotoveloou flexores das mãos (30,9%). A idade e o tempo de prática esportiva foram associados a uma maior chance de apresentar tendinopatia (5 e 8 vezes, respectivamente). A frequência dos alelos variantes nos controles e casos, respectivamente, foi: COL1A1 rs1107946 24,0 e 29,6%; COL1A2 rs412777 36,1 e 27,8%; rs42524 17,5 e 25,9%; e rs2621215 21,3 e 27,8%. Após ajuste pelos fatores de confundimento (idade e anos de práticas esportiva), os polimorfismos COL1A2 rs42524 e rs2621215 foram associados a um risco aumentado de tendinopatia (OR = 5,5; IC95% = 1,2-24,6 e OR = 3,9; IC95% = 1,1-13,5, respectivamente). O haplótipo COL1A2 CGT foi associado a um baixo risco para desenvolvimento da doença (OR = 0,5; IC95% = 0,3-0,9). Conclusão Aidade (> 25 anos), o tempo de prática esportiva (> 6 anos) e polimorfismos no gene COL1A2 aumentaram o risco de desenvolvimento da tendino-patia.

Effect of fatigue on explosive strength and muscle architecture of the vastus lateralis / Efecto de la fatiga sobre la fuerza explosiva y la arquitectura muscular del vasto lateral / Efeito da fadiga na força explosiva e arquitetura muscular do vasto lateral

ABSTRACT Introduction: There has been little research on changes in rate of torque development (RTD) and muscle architecture. This study evaluated the effect of fatigue on RTD and muscle architecture of the vastus lateralis (VL). Methods: Seventeen volunteers (25.5 ± 6.2 years; 177.2 ± 12.9 cm; 76.4 ± 13.1 kg) underwent isokinetic knee extension assessment at 30°/s to obtain the peak torque (PT-ISK), before and after a set of intermittent maximal voluntary isometric contractions (MVIC) (15 reps - 3 s contraction, 3 s rest) used to promote muscle fatigue, monitored by the median frequency (MDF) of the electromyography from the VL, rectus femoris and vastus medialis muscles. Before and after the fatigue protocol, ultrasound images of the VL were obtained to measure muscle thickness (MT), fascicle length (FL), and fascicle angle (FA). The peak isometric torque (PT-ISM) and the RTDs in 50 ms windows were calculated for each MVIC. The RTDs were reported as absolute values and normalized by the PT-ISM. Results: Fatigue was confirmed due to significant reductions in MDF in all three muscles. After the fatigue protocol, the PT-ISK was reduced from 239.0±47.91 to 177.3±34.96 Nm, and the PT-MVIC was reduced from 269.5±45.63 to 220.49±46.94 Nm. All the RTD absolute values presented significant change after the fatigue protocol. However, the normalized RTD did not demonstrate any significant differences. No significant differences were found in the muscle architecture of the VL. Conclusions: The reduction in explosive strength occurred concomitantly with the reduction in maximum strength, as evidenced by the lack of changes in normalized TDT. Level of Evidence III.

RESUMEN Introducción: Los cambios en la tasa de desarrollo del torque (TDT) y la arquitectura muscular causada por la fatiga son temas poco investigados. Esta investigación evaluó el efecto de la fatiga en la TDT y la arquitectura muscular del vasto lateral (VL). Métodos: 17 voluntarios (25.5 ± 6.2 años; 177.2 ± 12.9 cm; 76.4 ± 13.1 kg) se sometieron a una evaluación isocinética de la extensión de la rodilla a 30º/s para obtener el pico de torque (PT-ISK), antes y después de una serie de contracciones voluntarias máximas intermitentes (CVIM) (15 repeticiones - contracción 3 s, intervalo 3 s) utilizadas para causar fatiga muscular, monitoreadas por la frecuencia media (FMD) de la electromiografía VL, recto femoral y vasta medial. Antes y después del protocolo de fatiga, se obtuvieron imágenes de ultrasonido VL para medir el grosor muscular, la longitud del fascículo y el ángulo del fascículo. Se calculó el par isométrico máximo (PT-ISM) y las TDT en ventanas de 50 ms para cada CVIM. Las DTT se calcularon en valores absolutos y se normalizaron mediante PT-ISM. Resultados: la fatiga se confirmó por reducciones significativas en la fiebre aftosa de los tres músculos. Después de la fatiga, el PT-ISK se redujo de 239.0 ± 47.91 a 177.3 ± 34.96 Nm, y el PT-CVIM de 269.5 ± 45.63 a 220.49 ± 46.94 Nm. Todos los valores absolutos de TDT fueron significativamente diferentes después del protocolo de fatiga. Sin embargo, las TDT normalizadas no mostraron diferencias significativas. No se observaron diferencias significativas en la arquitectura muscular de la LV. Conclusiones: La reducción en la capacidad explosiva ocurrió simultáneamente con la reducción en la fuerza máxima, evidenciada por la falta de cambios en la TDT normalizada. Nível de evidencia III.

RESUMO Introdução: Alterações na taxa de desenvolvimento de torque (TDT) e arquitetura muscular causadas pela fadiga são temas pouco investigados. Esta pesquisa avaliou o efeito da fadiga na TDT e arquitetura muscular do vasto lateral (VL). Métodos: Dezessete voluntários (25,5 ± 6,2 anos; 177,2 ± 12,9 cm; 76,4 ± 13,1 kg) realizaram avaliação isocinética de extensão do joelho em 30º/s para obtenção do pico de torque (PT-ISK) antes e após uma série de contrações voluntárias isométricas máximas (CVIM) intermitentes (15 reps - 3 s contração, 3 s intervalo) utilizadas para causar fadiga muscular, monitoradas pela frequência mediana (FMD) da eletromiografia do VL, reto femoral e vasto medial. Antes e após o protocolo de fadiga, imagens de ultrassonografia do VL foram obtidas para mensuração da espessura muscular, comprimento de fascículo e ângulo do fascículo. O pico de torque isométrico (PT-ISM) e TDTs em janelas de 50 ms foram calculados para cada CVIM. As TDTs foram calculadas em valores absolutos e normalizadas pelo PT-ISM. Resultados: A fadiga foi confirmada devido a reduções significativas da FMD dos três músculos. Após a fadiga, o PT-ISK foi reduzido de 239,0 ± 47,91 para 177,3 ± 34,96 Nm, e o PT-CVIM de 269,5 ± 45,63 para 220,49 ± 46,94 Nm. Todos os valores de TDT absolutos apresentaram-se significativamente diferentes após o protocolo de fadiga. Contudo, as TDTs normalizadas não demonstraram diferença significativa. Não foram observadas diferenças significativas na arquitetura muscular do VL. Conclusões: A redução da capacidade explosiva ocorreu de maneira concomitante com a redução da força máxima evidenciada pela falta de alterações na TDT normalizada. Nível de Evidência III.

Return to play after anterior cruciate ligament reconstruction / Retorno ao esporte após a reconstrução do ligamento cruzado anterior / Retorno al deporte después de reconstrucción del ligamento cruzado anterior

ABSTRACT The anterior cruciate ligament (ACL) tear represents more than half of all knee injuries in sports that involve body rotations and sudden changes of direction. Discharging the athlete for return to play (RTP) post-ACL reconstruction (ACLR) is a difficult task with multidisciplinary responsibility. For many years, a six-month period post-ACLR was adopted as the only criterion for RTP. However, it is now suggested that RTP should not be exclusively time-based, but to clinical data and systematic assessments. Despite the importance of post-ACLR factors for RTP, pre- and peri-ACLR factors must also be considered. Historically, ACLR is performed with the hamstring or autologous patellar tendons, although the choice of graft is still an open and constantly evolving theme. Anterolateral ligament reconstruction and repair of meniscal ramp tear associated with ACLR have recently been suggested as strategies for improving knee joint stability. Subjective questionnaires are easy to apply, and help identify physical or psychological factors that can hamper RTP. Functional tests, such as hop tests and strength assessment by means of isokinetic dynamometers, are fundamental tools for decision making when associated with clinical evaluation and magnetic resonance imaging. Recently, the capacity to generate force explosively has been incorporated into the muscle strength assessment. This is quantified through the rate of torque development (RTD). Due to characteristics inherent to the practice of sport, there is an extremely short time available for produce strength. Thus, RTD seems to better represent athletic demands than the maximum strength assessment alone. This review investigates the pre-, peri- and post-ACLR factors established in the literature, and shares our clinical practice, which we consider to be best practice for RTP. Level of evidence V; Specialist opinion.

RESUMO A ruptura do ligamento cruzado anterior (LCA) representa mais da metade das lesões do joelho em esportes que envolvem rotações e mudanças repentinas de direção. A liberação do atleta para o retorno ao esporte (RAE) depois da reconstrução do LCA (RLCA) é uma tarefa difícil, de responsabilidade multidisciplinar. Por muitos anos, o período de seis meses pós-RLCA foi utilizado como único critério para RAE. Contudo, atualmente, sugere-se que o RAE não deve estar atrelado exclusivamente ao tempo, mas a dados clínicos e avaliações sistemáticas. Apesar da importância dos fatores pós-RLCA para o RAE, os fatores pré- e peri-RLCA também devem ser contemplados. Historicamente, a RLCA é realizada com tendões isquiotibiais ou patelares autólogos, apesar da escolha do enxerto ainda ser um tema em aberto e em constante evolução. Recentemente, a reconstrução do ligamento anterolateral e o reparo da lesão na rampa meniscal associadas à RLCA têm sido sugeridas como estratégias para melhorar a estabilidade articular do joelho. Questionários subjetivos são de fácil aplicação e ajudam a identificar fatores físicos ou psicológicos que possam dificultar o RAE. Testes funcionais como os hop tests e a avaliação de força com dinamômetros isocinéticos são ferramentas fundamentais na decisão quando aliadas à avaliação clínica e de ressonância magnética. Recentemente, tem-se incorporado ao escopo de avaliação da força muscular a capacidade de gerar força de maneira explosiva, mensurada através da taxa de desenvolvimento de torque (TDT). Devido a características inerentes a prática esportiva os tempos disponíveis para produção de força são demasiadamente pequenos e, sendo assim, a TDT parece representar melhor as demandas esportivas do que a avaliação isolada de força máxima. Nesta revisão, foram reunidos fatores pré, peri e pós-RLCA estabelecidos na literatura, assim como foi compartilhada nossa prática clínica, que consideramos ser a melhor para o RAE. Nível de evidência V; Opinião do especialista.

RESUMEN La ruptura del ligamento cruzado anterior (LCA) representa más de la mitad de las lesiones de rodilla en deportes que involucran rotaciones y cambios repentinos de dirección. La liberación del atleta para el retorno al deporte (RAD) después de la reconstrucción del LCA (RLCA) es una tarea difícil, de responsabilidad multidisciplinaria. Durante muchos años, el período de seis meses post-RLCA fue usado como único criterio para RAD. Sin embargo, actualmente, se sugiere que el RAD no debe estar vinculado exclusivamente al tiempo, sino a datos clínicos y evaluaciones sistemáticas. A pesar de la importancia de los factores post-RLCA para el RAD, también deben ser contemplados los factores pre y peri-RLCA. Históricamente, la RLCA es realizada con tendones isquiotibiales o patelares autólogos, a pesar de que la elección del injerto aún sea un tema abierto y en constante evolución. Recientemente, la reconstrucción del ligamento anterolateral y la reparación de la lesión en la rampa meniscal asociadas a la RLCA han sido sugeridas como estrategias para mejorar la estabilidad articular de la rodilla. Los cuestionarios subjetivos son de fácil aplicación y ayudan a identificar los factores físicos o psicológicos que pueden dificultar el RAD. Los tests funcionales como los hop tests y la evaluación de fuerza con dinamómetros isocinéticos son herramientas fundamentales en la decisión cuando se combinan a la evaluación clínica y de resonancia magnética. Recientemente, se ha incorporado al alcance de evaluación de la fuerza muscular, la capacidad de generar fuerza de manera explosiva, medida a través de la tasa de desarrollo de torque (TDT). Debido a características inherentes a la práctica deportiva, los tiempos disponibles para producción de fuerza son demasiado pequeños y, siendo así, la TDT parece representar mejor las demandas deportivas que la evaluación aislada de fuerza máxima. En esta revisión fueron reunidos factores pre, peri y post-RLCA establecidos en la literatura, así como fue compartida nuestra práctica clínica, que consideramos la mejor para el RAD. Nivel de evidencia V; Opinión del especialista.

Avaliação da previsibilidade da sutura de menisco através da ressonância magnética / Predictability of meniscal suture by magnetic resonance imaging

The prediction of meniscus reparability is quite useful for surgeons to optimize surgical planning. The main objective of this study was to evaluate the ability of magnetic resonance imaging (MRI) to predict the suture of meniscal lesions. This was an unicentric retrospective study that included 104 patients who underwent knee joint ligament reconstruction and / or arthroscopy for the treatment of meniscal injury at knee joint level. The MRI images of the meniscus were evaluated and later the arthroscopic findings were used as the gold standard. After the operative procedure, the cases were allocated into two groups according to the necessity of meniscus suture: Sutured Group "MSu" (n = 58) and Non sutured Group "MNSu" (n = 150). Considering the lesion detection capacity in the medial meniscus, the sensitivity, specificity and accuracy of MR were 85.3%, 63.9% and 77.9%, respectively. The positive predictive value (PPV) was 81.7% and the negative predictive value (NPV) was 69.7%. The agreement between MRI and arthroscopy was moderate. For the lateral meniscus, sensitivity, specificity and accuracy of MRI were 80.6%, 89.0% and 86.5%, respectively, with PPV of 75.7% and NPV of 91.5% and a substantial agreement. Regarding suture predictability, the sensitivity, specificity and accuracy were respectively 60.3%, 66.7% and 64.9% with PPV of 41.2% and NPV of 81.3%, with weak agreement. According to the arthroscopy, the 58 meniscal lesions of the MSu group were more frequent in the posterior horn, had the longitudinal pattern and were located in the red-red vascular zone. In our study, MRI was not a good predictor of meniscal suture, although it is an useful tool for the diagnosis of medial and lateral meniscal lesions