Epidemiology and predictive models of injuries in professional soccer

Resumo

RESUMEN El fútbol requiere que sus practicantes lleven a cabo un gran número de movimientos repetidos y de alta intensidad, tales como aceleraciones y desaceleraciones súbitas, rápidos cambios de dirección, saltos y caídas; así como muchas situaciones en las que los jugadores están involucrados en luchas por mantener o ganar el balón. A nivel profesional, la combinación de estas altas demandas físicas junto al estrés y ansiedad generada por el intenso calendario competitivo pueden colocar a los jugadores en una situación de alto riesgo de lesión. De hecho, el fútbol es uno de los deportes de equipo con mayores tasas de incidencia de lesiones, todo ello a pesar del sustantivo esfuerzo que en los últimos años ha realizado la comunidad científica y los profesionales de la preparación física para tratar de reducir el número e impacto de éstas. La ineficacia de las medidas preventivas aplicadas hasta la fecha podría deberse, en parte, a las limitaciones que existen en la literatura científica y que dificultan: a) la estimación precisa de las lesiones más frecuentes en el fútbol; b) la identificación de deportistas profesionales en situación de alto riesgo de lesión; y c) el diseño de programas de intervención neuromuscular efectivos. Por lo tanto, y en base a estas limitaciones, los objetivos principales de esta tesis doctoral fueron: 1) llevar a cabo una revisión sistemática y un meta-análisis inédito sobre epidemiología de lesiones en fútbol profesional masculino; 2) describir el perfil de rango de movimiento de las principales articulaciones de la extremidad inferior en jugadores de fútbol profesional; 3) analizar y comparar la habilidad predictiva de un número importante de algoritmos de aprendizaje, fundamentados en árboles de decisión, con el fin de seleccionar el mejor modelo basado en factores de riesgo para identificar jugadores en situación de alto riesgo de lesión muscular de la extremidad inferior o de isquiosural; y 4) analizar las relaciones entre determinados parámetros del rendimiento neuromuscular con el equilibrio dinámico unipodal en dicha muestra de deportistas. Con el propósito de conseguir estos objetivos, se realizó un estudio meta-analítico, dos estudios prospectivos de cohortes, un estudio descriptivo y un estudio correlacional. Los principales hallazgos del primer estudio informan de que los jugadores profesionales de fútbol están expuestos a un riesgo alto de sufrir lesiones, especialmente durante los partidos (32.9 lesiones por cada 1000 horas de exposición). En particular, la extremidad inferior es la más lesionada, siendo el muslo la región anatómica donde más lesiones se producen. Asimismo, el tipo de lesión más frecuente es la musculo/tendinosa. Por su parte, los resultados del estudio dos muestran la necesidad de prescribir ejercicios destinados a mejorar el rango de movimiento de la flexión de la cadera con rodilla extendida y la flexión dorsal del tobillo con rodilla flexionada durante las sesiones de entrenamiento de fútbol. Además, y dado que los desequilibrios bilaterales del rango de movimiento son frecuentes, el entrenamiento unilateral debería implementarse en caso de ser necesario. Los estudios tres y cuatro presentan dos modelos basados en factores de riesgo (personales, psicológicos y neuromusculares) que permiten identificar a jugadores en situación de alto riesgo de lesión muscular de la extremidad inferior (área bajo la curva característica operativa del receptor = 0.747) y de la musculatura isquiosural (área bajo la curva característica operativa del receptor = 0.867), respectivamente. Ambos modelos están dirigidos por el algoritmo de decisión de árbol alternativo adaptado a un coste específico a favor de la clase minoritaria y modelado en un proceso de ensamblaje (SmooteBoost). Finalmente, los hallazgos del estudio número cinco indican que a pesar de que los hombres y mujeres futbolistas obtienen similares resultados de equilibrio dinámico unipodal, diferentes parámetros del rendimiento neuromuscular parecen influir en esta habilidad. Así, y para los hombres, las variables relacionadas con patrones de movimiento en el plano sagital (rango de movimiento de la flexión de cadera y tobillo) fueron importantes para el equilibrio dinámico. Sin embargo, y para las mujeres, las variables relacionadas con patrones de movimiento en el plano frontal (estabilidad del tronco, fuerza y rango de movimiento de la abducción de cadera) fueron consideradas variables predictoras de dicha habilidad. De este modo, tanto los resultados como la metodología aplicada en la presente tesis doctoral podrían ser utilizados por entrenadores, preparadores físicos y médicos especialistas para mejorar el proceso de toma de decisiones a la hora de reducir el número e impacto de las lesiones en el fútbol profesional. Palabras clave: lesión, prevención, desgarro isquiosurales, lesión muscular, algoritmos de aprendizaje, minería de datos, estabilidad dinámica, estabilidad del tronco, rendimiento, rango de movimiento.