Valutazione della forza di ginocchio con isocinetica e dinamometro manuale negli atleti

La valutazione della forza muscolare in flessione ed estensione di ginocchio è una pratica frequente in ambito sportivo e riabilitativo, con gli obiettivi di personalizzare i programmi di allenamento della forza, ridurre il rischio di infortunio e ottimizzare la performance. Il dinamometro isocinetico (ISD) è considerato il gold standard per la valutazione della forza, ma è costoso, necessita di operatori esperti e il suo impiego è spesso limitato a ricerca o cliniche di riabilitazione. Il dinamometro manuale (HHD) è uno strumento più economico e di semplice utilizzo, spesso utilizzato come alternativa all’ISD per la valutazione della forza in un determinato angolo articolare.
Le misurazioni con HHD sono affidabili e con forte correlazione con ISD nella popolazione clinica, negli anziani e negli sportivi, ma con alcune limitazioni, come la dipendenza dalla forza dell’esaminatore, che può influenzare la valutazione di gruppi muscolari molto forti negli atleti. Inoltre, quasi tutti gli studi valutano la forza muscolare in posizione seduta, aspetto che potrebbe non rilevare accuratamente il picco di forza o la capacità di generare forza dei muscoli estensori e flessori di ginocchio nell’arco completo di movimento.

L’obiettivo di questo studio è stato misurare la forza di quadricipite e hamstring con ISD in posizione seduta (anca a 90°) e prona (anca a 0°) in dinamica a 60°/s in un range di 0-110° e in isometria in 6 differenti angoli di ginocchio (10°, 30°, 50°, 70°, 90° e 110°) e con HHD in posizione prona (anca a 0°) in 6 differenti angoli di ginocchio (10°, 30°, 50°, 70°, 90° e 110°). In particolare, l’obiettivo è stato valutare se il HHD può rappresentare un’alternativa affidabile e accessibile all’ISD. Sebbene la valutazione dinamica con ISD non possa essere replicata con HHD, la valutazione con ISD è stata inclusa per indagare le variazioni del rapporto hamstring/quadricipite in base al tipo di contrazione muscolare (concentrica vs isometrica). Sono stati inclusi nello studio 12 atleti sani, senza storia di infortunio nei 6 mesi precedenti agli arti inferiori.

I risultati dello studio hanno evidenziato elevate accuratezza e affidabilità del HHD nella misurazione della forza in estensione e flessione di ginocchio in posizione prona, confrontate con il gold standard ISD.
Il HHD può quindi essere utilizzato come alternativa a basso costo rispetto all’ISD per la valutazione della forza muscolare di ginocchio e per misurare il rapporto tra hamstring e quadricipite.
I valori della forza sviluppata in flessione con HHD in posizione prona sono stati più simili a quelli registrati in isometria con ISD nella posizione seduta. Questo aspetto potrebbe essere conseguente ai minimi aggiustamenti posturali durante la misurazione con HHD, come la flessione di anca durante lo sforzo che potrebbe mimare, almeno in parte, la posizione seduta. Questo effetto è confermato anche da studi recenti che hanno mostrato che la forza in flessione di ginocchio si riduce con l’anca in posizione neutra o in estensione, rispetto ad una flessione di anca di 90°.
Il rapporto hamstring/quadricipite è stato inferiore in posizione prona, probabilmente per riduzione della lunghezza muscolare degli hamstring e aumento di lunghezza del muscolo retto femorale. I rapporti hamstring/quadricipite sono stati simili tra le misurazioni con HHD in posizione prona (56%) e ISD isometrica e dinamica in posizione seduta (50–55%), mentre sono state inferiori in posizione prona con ISD (41–46%). Inoltre, i rapporti hamstring/quadricipite aumentavano con la riduzione dell’angolo di ginocchio, con un effetto maggiore in posizione seduta e nelle misurazioni concentriche. Questo risultato mette in discussione la pratica comune di considerare una soglia standard del 55–66% per individuare uno squilibrio muscolare di flessori/estensori di ginocchio e evidenzia la necessità di una valutazione più accurata che consideri l’angolo articolare e il tipo di contrazione.

La principale limitazione di questo studio è stata la difficoltà di stabilizzare completamente l’anca nelle misurazioni in posizione prona con HHD. I cambiamenti dell’angolo di flessione di anca, seppur minimi, potrebbero aver influenzato le misurazioni della forza espressa. Inoltre, la posizione prona potrebbe limitare l’applicabilità in differenti popolazioni, come negli individui in sovrappeso o infortunati.

Kosti C, et al. Isokinetic vs. Hand-Held Dynamometry for Assessing Knee Flexor and Extensor Strength in Athletes: Evaluating a Low-Cost Alternative across the Range of Motion. 2025. Journal of Human Kinetics.
https://jhk.termedia.pl/Isokinetic-vs-Hand-Held-Dynamometry-for-Assessing-Knee-Flexor-and-Extensor-Strength,210346,0,2.html

Samuele Passigli

Fisioterapista, MSc, OMPT
Passione Evidence-Based. Con la speranza di diventare un Fisioterapista migliore
https://samuelepassigli.wordpress.com/
https://orcid.org/0000-0003-2862-0116