Erholung, Erholung, Erholung: Überwachung der Erholung im professionellen Fußball und die Anwendung der Blutüberwachung

_{Diarmuid Daniels MSc., PhD-Forscher und Wissenschaftler bei Orreco befasst sich mit der Wissenschaft des Fußballs, beschreibt die entscheidende Bedeutung der Erholung und diskutiert die Rolle der Überwachung von Blutbiomarkern. Herausgegeben von Marc Cleary.}

Das Warum (Erholung im Fußball)

Die körperlichen Anforderungen bei Spielen im Profifußball haben in den letzten Jahren deutlich zugenommen [1, 2]. Interessanterweise scheinen die berichteten Steigerungen der hochintensiven Arbeitsbelastung nicht auf Verbesserungen der körperlichen Leistungsfähigkeit der Spieler zurückzuführen zu sein [2]. Wenn die körperliche Fitness der Spieler im Laufe der Zeit stabil geblieben ist, dann deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass die Spieler bei Elitespielen einen höheren Anteil ihrer körperlichen Leistungsfähigkeit ausschöpfen [3], was die zunehmende Bedeutung der Erholung der Spieler unterstreicht.

Während einer regulären Saison (EPL) treten Spieler gelegentlich dreimal pro Woche an, insbesondere während der Wintersaison. Angesichts der Menge an Spielen, die in den meisten Topligen zum Abschluss einer Saison erforderlich sind, und der mit Pokalwettbewerben verbundenen Termine ist es für Spieler normal geworden, diesen Zeiträumen mit Spielplandichte ausgesetzt zu sein [4]. Obwohl Elitespieler gut an ihren Sport angepasst sind, ist es sehr klar, dass die Spieler durch die ständige Belastung mit Wettkämpfen und begrenzten Ruhephasen einem hohen Risiko einer unzureichenden Erholung und deren negativen Auswirkungen – Müdigkeit, Leistungsabfall, höheres Verletzungsrisiko – ausgesetzt sind. Die Überwachung des Erholungsstatus der Spieler ist daher ein wichtiges Ziel der Sportmedizin und des sportwissenschaftlichen Personals.

Das Was (Blutbiomarker der Genesung)

Die hochintensiven Aktionen des Spitzenfußballs stellen besondere physiologische und mechanische Belastungsanforderungen an die Spieler. Die Durchführung konzentrischer (z. B. Beschleunigungen/maximaler Sprint), isometrischer (z. B. Abschirmen des Balls gegen Angriffsdruck) und besonders exzentrischer (z. B. Springen, Landen und schnelle Abbremsbewegungen) Muskelkontraktionen während der hohen Geschwindigkeit und der technischen Aktionen des Spiels führt zu verschiedenen homöostatischen Störungen, darunter metabolischer (z. B. Muskelglykogenabbau), mechanischer (z. B. Muskelschäden) und oxidativer Stress (z. B. Produktion reaktiver Sauerstoff- und Stickstoffspezies) [5]. Diese Störungen stimulieren die Freisetzung einer Reihe von Entzündungsmediatoren, die als „zelluläre Botenstoffe“ fungieren, Signalwege aktivieren und wiederum die molekulare Maschinerie regulieren, die die Expression entzündlicher Gene kontrolliert [6]. Diese „Botenstoffe“ können lokal im Skelettmuskel wirken oder systemische Effekte hervorrufen. Auf diese Weise „kommuniziert“ der Muskel mit anderen Organen im Körper, was sich auf die Gesundheit des gesamten Körpers [7] und letztendlich auf die Erholungsrate nach dem Spiel auswirkt.

Die Produktion von Entzündungsmediatoren nach dem Spiel oder Training ist eines der grundlegenden Merkmale der Anpassung an das Training. Dieser günstige Effekt der Entzündung kann durch die „Stress-Reaktions“-Hormesis-Theorie [8] erklärt werden, wonach ein niedriger Stresspegel durch die Induktion von Anpassungsmechanismen, die die Toleranz gegenüber zukünftigen Stressereignissen erhöhen (z. B. erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Ermüdung während einer zukünftigen Trainingseinheit), von Vorteil sein kann. Eine anhaltende Produktion von Entzündungsmediatoren kann jedoch negative Auswirkungen auf die Muskelreparatur und das Muskelwachstum haben, indem sie die Muskelproteinsynthese behindert und die endogenen Abwehrmechanismen des Körpers (z. B. antioxidative Ressourcen) überfordert, was zu chronischen systemischen Entzündungen führt.

Interessanterweise hat sich gezeigt, dass die Erholungszeit zwischen aufeinanderfolgenden Spielen während eines wöchentlichen Mikrozyklus von drei Spielen möglicherweise nicht ausreicht, um die normale Homöostase wiederherzustellen und die Entzündungsreaktion aufzulösen [9, 10]. Die langfristigen Folgen einer fehlenden Erholung können bei vielen Spielern zu einem Zustand emotionaler und körperlicher Energielosigkeit führen und ein erhöhtes Verletzungsrisiko zur Folge haben [11]. Die regelmäßige Messung von Blutbiomarkern für Muskelschäden (z. B. Kreatinkinase), oxidativen Stress (Biomarker für prooxidative und antioxidative Aktivität) und Entzündungen (z. B. C-reaktives Protein, proinflammatorische Zytokine) kann dazu verwendet werden, Rückschlüsse auf die zugrunde liegende Physiologie und Erholung des Athleten vor und nach einem Spiel zu ziehen. Durch die Untersuchung dieser Marker können möglicherweise Rückschlüsse auf das Ausmaß der Muskelschäden infolge des Spiels gezogen werden und dem Praktizierenden „umsetzbare“ Daten zur Förderung der Erholung in der Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Spielen bereitgestellt werden. Durch die Untersuchung dieser Marker können möglicherweise Rückschlüsse auf das Ausmaß der Muskelschädigung infolge des Spiels gezogen werden und dem Therapeuten „umsetzbare“ Daten zur Förderung der Erholung in der Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Spielen bereitgestellt werden. Durch die Untersuchung dieser Marker können möglicherweise Rückschlüsse auf das Ausmaß der Muskelschädigung infolge des Spiels gezogen werden und dem Therapeuten „umsetzbare“ Daten zur Förderung der Erholung in der Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Spielen bereitgestellt werden.

Das Wie (Point of Care Testing)

Der intensive Terminplan beim Fußball mit Spielvorbereitung, Reisen, Wettkampf, Medienpflichten und häufig wechselnden Ruhetagen kann die Möglichkeiten zur Überwachung realistischerweise einschränken [12]. Point-of-Care-Tests (POC) mittels Kapillarblutentnahme stellen jedoch eine praktische Lösung für diese Herausforderungen für medizinisches und sportwissenschaftliches Personal dar und können vor allem zum Zeitpunkt der Probenentnahme eine Grundlage für Entscheidungen im Athletenmanagement bilden. Aufgrund der einfachen Anwendung, des geringen Probenvolumens und der schnellen Ergebnisberichterstattung bieten POC-Tests tatsächlich eine Reihe praktischer Vorteile. Zudem ist das Verständnis dessen, was für jeden einzelnen Sportler „normal“ ist und was eine bedeutsame Abweichung vom Normalwert darstellt, ein wichtiger Faktor, da die Variabilität der Biomarker zwischen und innerhalb der Spieler durch eine Reihe von Umweltstressoren und Spielereigenschaften beeinflusst werden kann [13]. Statistische Ansätze, die individualisierte Bereiche liefern, können zur Optimierung der diagnostischen Genauigkeit der Blutüberwachung verwendet werden.

Obwohl solche Methoden bei der Unterscheidung zwischen normalen und abnormalen Profilen eines bestimmten Sportlers helfen können, ist der Kontext alles [14]. Die Kommunikation zwischen wichtigen Beteiligten, einschließlich Sportwissenschaftler, Mannschaftsarzt und Sportler selbst, ist von entscheidender Bedeutung für das Verständnis der Biomarkerergebnisse und die Festlegung der anschließenden erforderlichen Maßnahmen zur Gesundheit/Genesung des Sportlers. Die Verwendung von Biomarkerdaten in Verbindung mit Arbeitsbelastungs- und Gesundheitsdaten hilft dem Praktiker, die Aussagekraft der Biomarkerdaten in der realen Welt zu verstehen. In vielen Mannschaftssportarten werden häufig kurze, individuelle Fragebögen verwendet, die täglich ausgefüllt werden können und eine Möglichkeit bieten, das Wohlbefinden des Sportlers zu erfassen. Wenn diese subjektiven Daten mit Blutbiomarkerdaten kombiniert werden, kann der Praktiker ein ganzheitliches Bild jedes einzelnen Spielers gewinnen, den Kontext der Ursache der Störung des physiologischen Zustands des Sportlers erkennen und die anschließende Vorgehensweise zum Schutz der Gesundheit/Genesung des Spielers festlegen.

Aus klinischer Sicht könnte die POC-Messung des C-reaktiven Proteins (CRP) zusammen mit der Selbstberichterstattung über Krankheitssymptome als Indikator für eine Infektion verwendet werden und Sportler identifizieren, die einer klinischen Untersuchung bedürfen.

Wenn physiologisch relevante Biomarker-„Warnsignale“ erkannt werden, können gezielte Erholungsstrategien entwickelt werden. Wenn beispielsweise während einer Phase, in der Erholung (und nicht Anpassung) Priorität hat, ein Sportler an einem Spieltag (GD-1) ein abnormales Profil aufweist, kann die Beschleunigung der Entzündungsauflösung vor dem Wettkampf durch gezielte Nahrungsergänzung ein praktischer Ansatz sein, um die Entwicklung übermäßiger systemischer Entzündungen zu verhindern und die rechtzeitige Erholung des Spielers zu fördern. Dies kann auch dazu beitragen, einen Einheitsansatz bei der Verwendung von antioxidativen/entzündungshemmenden Nahrungsergänzungsmitteln zu vermeiden, indem Zeiträume identifiziert werden, in denen eine Person möglicherweise eine Ernährungsintervention benötigt (oder nicht benötigt).

Um praktische Strategien gezielt und kollaborativ anzugehen, hat Orreco das Recovery Lab entwickelt, das es dem Leistungspersonal ermöglicht, Daten aus mehreren Quellen zu erfassen und zu visualisieren, darunter GPS-Leistungsdaten, Trainingsdaten, selbst gemeldete Gesundheitsdaten, Biomarkeranalysen und mehr. Diese Trainingsprotokolle ermöglichen eine schnelle teamweite Bewertung des Erholungsstatus nach dem Spiel und der Spielbereitschaft, um das Belastungsmanagement der Spieler vollständig zu individualisieren. 

Letztendlich kann die Messung von Blutbiomarkern der Erholung zusammen mit Kontextdaten anderer Messinstrumente zur Individualisierung des Athletenmanagements und zum Schutz der Gesundheit der Spieler beitragen.

Quellen:

1. Collins, J., Maughan, RJ, Gleeson, M., Bilsborough, J., Jeukendrup, A.,Morton, JP, Phillips, SM, Armstrong, L., Burke, LM, Close, GL und Duffield, R., 2020. Stellungnahme der UEFA-Expertengruppe zur Ernährung im Elitefußball. Aktuelle Erkenntnisse als Grundlage für praktische Empfehlungen und als Orientierung für künftige Forschung. British Journal of Sports Medicine
2. Bush, M., Barnes, C., Archer, DT, Hogg, B. und Bradley, PS, 2015. Entwicklung der Spielleistungsparameter für verschiedene Spielpositionen in der englischen Premier League. Human Movement Science, 39, S. 1–11.
3. Barnes, C., Archer, D., Bush, M., Hogg, R. und Bradley, P., 2014. Die Entwicklung der körperlichen und technischen Leistungsparameter in der englischen Premier League. International Journal of Sports Medicine, 35, S. 1–6.
4. Julian, R., Page, RM und Harper, LD, 2020. Die Auswirkung von FixtureCongestion auf die Leistung während professioneller Fußballspiele der Männer: Eine systematische kritische Überprüfung mit Metaanalyse. Sports Medicine, S. 1–19.
5. Silva, JR, Rumpf, MC, Hertzog, M., Castagna, C., Farooq, A., Girard,O. und Hader, K., 2018. Akute und anhaltende fußballspielbedingte Erschöpfung: eine systematische Übersicht und Metaanalyse. Sports Medicine, 48(3), S. 539–583.
6. Peake, JM, Markworth, JF, Nosaka, K., Raastad, T., Wadley, GD und Coffey, VG, 2015. Modulation der durch körperliche Betätigung induzierten Hormesis: Ist weniger mehr? Journal of Applied Physiology.
7. Egan, B., Hawley, JA und Zierath, JR, 2016. SnapShot: Trainingsstoffwechsel. Cell Metabolism, 24(2), S. 342-342.
8. Margaritelis, NV, Theodorou, AA, Baltzopoulos, V., Maganaris, CN, Paschalis, V., Kyparos, A. und Nikolaidis, MG, 2015. Muskelschäden und Entzündungen nach exzentrischem Training: Kann der Effekt wiederholter Belastungen beseitigt werden? Physiological Reports, 3(12), S. e12648.
9. Owen, AL, Djaoui, L., Dellal, A., Ates, O., Mendes, B. und Lyon, C., 2019. Vergleich der biochemischen Reaktion eines kompetitiven Mikrozyklus mit dicht gefüllten Spielzeiten bei Elite-Fußballspielern der europäischen Champions League. Complimentary Medicine, 10(1), S. 1–9.
10. Mohr, M., Draganidis, D., Chatzinikolaou, A., Barbero-Álvarez, JC,Castagna, C., Douroudos, I., Avloniti, A., Margeli, A., Papassotiriou, I., Flouris,AD und Jamurtas, AZ, 2016. Muskelschäden, Entzündungen, Immun- und Leistungsreaktionen nach drei Fußballspielen in einer Woche bei männlichen Wettkampfspielern. European Journal of Applied Physiology, 116(1), S. 179–193.
11. Ekstrand, J., Waldén, M. und Hägglund, M., 2004. Ein voller Fußballkalender und das Wohlbefinden der Spieler: Zusammenhang zwischen der Spielbelastung europäischer Fußballspieler vor der Weltmeisterschaft 2002 und ihren Verletzungen und Leistungen während dieser Weltmeisterschaft. British Journal of Sports Medicine, 38(4), S. 493-497.
12. Carling, C., Lacome, M., McCall, A., Dupont, G., Le Gall, F., Simpson, B. und Buchheit, M., 2018. Überwachung der Erschöpfung nach dem Spiel im professionellen Fußball: Willkommen in der realen Welt. Sports Medicine, 48(12), S. 2695–2702.
13. Becker, M., Sperlich, B., Zinner, C. und Achtzehn, S., 2020. Intraindividuelle und saisonale Variation ausgewählter Biomarker zur Überwachung der internen Belastung bei U-19-Fußballspielern. Frontiers in Physiology, 11, S. 838.
14. Lee, EC, Fragala, MS, Kavouras, SA, Queen, RM, Pryor, JL und Casa, DJ, 2017. Biomarker im Sport und Training: Überwachung von Gesundheit, Leistung und Erholung bei Sportlern. Journal of Strength and Conditioning Research, 31(10), S. 2920.
15. Fu, L., Wang, B., Yuan, T., Chen, X., Ao, Y., Fitzpatrick, T., Li, P.,Zhou, Y., Lin, Y., Duan, Q. und Luo, G., 2020. Klinische Merkmale der Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19) in China: eine systematische Überprüfung und Metaanalyse. Journal of Infection.