Imaging nello sport: da supporto diagnostico a strumento di prevenzione e performance

“Stanno cambiando ruolo e importanza dell’imaging; prima usato solo per diagnosi ora molto anche per la prevenzione”, spiega Minafra. “Se facciamo una diagnosi significa che siamo arrivati un po’ tardi. L’obiettivo è prevenire gli infortuni”, aggiunge. Per esempio: le tecnologie di imaging ora permettono di vedere le micro instabilità articolari che nel tempo possono dare problemi o i sovraccarichi funzionali mascherati che spesso negli atleti sono asintomatici. “Le apparecchiature richiedono però specialisti adeguati”, avvisa Minafra. Necessari, per capire cosa vedere e come interpretare correttamente le immagini, e prendere poi le decisioni giuste.

Minafra fa un esempio: “se vediamo un tendine d’Achille di un atleta professionista ci sembrerà inspessito, sfilacciato rispetto allo standard delle persone comuni. Ma significa solo che si è adattato allo sforzo”, non che sia da curare e che quell’atleta si debba fermare.

Ecco perché “non facciamo solo imaging ma anche test funzionali, di forza, analisi del movimento. Ci sono parametri per interpretare immagini che potrebbero essere patologiche in teoria ma non lo sono nella realtà: il limite tra adattamento e patologia è sottile”, aggiunge Minafra.

Conferma Mozzone: “nel calcio sono sempre più usati ecografia e risonanza magnetica, con macchinari e professionisti dedicati. Prima lo si faceva di meno, con qualità e professionalità inferiori. Ora i medici dello sport che seguono gli atleti sono anche ecografisti”.

Il risultato: diagnosi migliori, ma anche una migliore prevenzione, anche secondo Mozzone: “intercettiamo così anche sintomi precoci negli atleti, per evitare ad esempio che un sovraccarico diventi lesione o che una tendinopatia diventi cronica”.

Terzo tassello, l’imaging è sempre più usato per l’ottimizzazione della prestazione. “Sì, l’imaging funzionale ci aiuta a correggere il gesto atletico” – spiega Minafra. Le squadre usano immagini radiologiche prese in movimento o videocamere che riprendono l’atleta, abbinate a un software di analisi. 

È una metodica utile, ad esempio, per prevenire un infortunio molto frequente (e spesso grave) nel calcio: la lesione del crociato anteriore, tra le cui cause ci sono errori tecnici o di postura che possono emergere dalle immagini.

Con questi vantaggi, non sorprende che ormai l’imaging a scopo preventivo e prestativo sia pratica “in tutte le squadre di serie A, anche se con tecnologie diverse”, spiega Minafra.

In generale, i dati confermano che l'utilizzo di tecniche di imaging per la diagnosi di lesioni negli atleti professionisti ha visto un incremento significativo negli ultimi anni. Secondo i dati raccolti durante eventi sportivi di alto livello dalla Radiological Society of North America, l'imaging è stato impiegato per diagnosticare lesioni sportive nel 6,4% degli atleti partecipanti alle Olimpiadi del 2016.

Durante le Olimpiadi di Tokyo 2020, l’imaging diagnostico ha continuato a svolgere un ruolo fondamentale nella gestione delle lesioni tra gli atleti, confermando una tendenza già osservata durante le edizioni precedenti. Uno studio pubblicato su BMC Musculoskeletal Disorders nel 2022 ha analizzato l’utilizzo della risonanza magnetica (MRI) e delle radiografie presso la policlinica del Villaggio Olimpico, dove sono stati eseguiti rispettivamente 567 e 352 esami. 

In particolare, sono state diagnosticate 42 lesioni da stress osseo in 29 atleti, tra cui 4 fratture da stress e 38 reazioni da stress, con una prevalenza maggiore tra le donne e tra i partecipanti alle competizioni di atletica leggera. 

Anche se l’incidenza di questo specifico tipo di lesione è risultata relativamente bassa – circa lo 0,26% degli atleti – va sottolineato che il 72% dei soggetti presentava sintomi già prima dell’arrivo al Villaggio Olimpico, il che evidenzia l’importanza cruciale dell’imaging precoce nella prevenzione delle ricadute e nell’ottimizzazione delle prestazioni. Il confronto tra le due edizioni olimpiche suggerisce una razionalizzazione dell’uso dell’imaging, con un approccio sempre più mirato e guidato dai dati clinici, piuttosto che un calo nell’incidenza delle lesioni. In entrambi i casi, emerge con chiarezza il ruolo strategico dell’imaging non solo nella diagnosi, ma anche nella pianificazione dei tempi di recupero e nella prevenzione di infortuni più gravi, grazie alla capacità di individuare precocemente segnali di sovraccarico osseo o muscolare.

Un'evoluzione recente nell'uso dell'ecografia è rappresentata dalla fisioterapia ecoguidata, nota in letteratura come RUSI (Rehabilitative Ultrasound Imaging). Questa procedura è utilizzata dai fisioterapisti per valutare la morfologia e la funzione dei muscoli e dei tessuti molli durante l'esercizio e le attività fisiche. L’uso dell'ecografo nella pratica clinica fisioterapica permette di arricchire l'esame obiettivo con informazioni dettagliate sullo stato tissutale, facilitando l'identificazione di quadri che necessitano di referral medico e consentendo una parametrizzazione più precisa dell'esercizio e della terapia manuale.

Diversi studi suggeriscono, oltre, che l'utilizzo dell'ecografia in ambito muscolo-scheletrico è percepito positivamente dai pazienti, aumentando la compliance al trattamento. A conferma di come l'imaging stia diventando sempre più integrato in tutte le fasi della gestione dell'atleta, dalla diagnosi alla riabilitazione.

L’evoluzione tecnologica accompagna questo trend.

Di base, la risoluzione continua ad aumentare, “ormai riusciamo a vedere particolari dettagliatissimi in Rmn o ecografia”, dice Minafra.

Migliora anche la portabilità e l’accessibilità degli strumenti.

“L’ecografo portatile è ormai un compagno, soprattutto nei periodi di preparazione estiva, in montagna. Ci serve per decidere su cose banali. Non possiamo andare in ospedale per ogni minimo problema, soprattutto se la struttura è lontana”.

Del resto, l'American Medical Society for Sports Medicine ha riconosciuto l'ecografia sportiva come una pratica comunemente utilizzata dai medici di medicina sportiva per migliorare la precisione diagnostica e procedurale. Questa dichiarazione di consenso, aggiornata nel 2022, sottolinea l'evoluzione dell'ecografia da strumento complementare a elemento fondamentale nella valutazione degli atleti.

Sempre più utilizzata e utile l’MRI (Rmn) a basso campo, “che usiamo per l’articolare e l’imaging in movimento. In più, rispetto all’Rmn classico, è più sostenibile – consuma meno energia – e più accessibile. Va bene anche per i claustrofobici”.

“Usiamo sempre più l’Rmn dinamica – conferma Mozzone – anche se non è ancora abbastanza diffusa”.

Un’altra tecnologia apprezzata dai due professionisti è l’ecografia con elastosonografia, per vedere l’affaticamento muscolare. Ossia la capacità di adattamento elastico del muscolo al lavoro.

Minafra usa anche la termografia, con cui “vediamo la capacità di termodispersione della temperatura corporea”. Se ci sono asimmetrie superiori a 0,5 gradi c’è un possibile problema, ad esempio nel piede o nella gamba.

“La termografia non è ancora usata in tutte le squadre di serie A. La scuola spagnola è più sensibile all’uso di questa tecnologia, che però comincia a diffondersi anche da noi”, aggiunge Minafra.

Sempre più usato, in genere, l’imaging funzionale, in movimento.

Ad esempio, “aiuta negli aspetti più insidiosi del recupero muscolare. A volte facciamo fatica a capire, se al di là della ricostruzione dell’integrità strutturale, il muscolo è tornato funzionale”, dice Minafra. L’ecografia presa in movimento dà un quadro più completo. “Così possiamo dosare e variare il carico esterno ed evitare le recidive. Idem durante la ripresa dopo lesione crociato anteriore”, continua Minafra.

L’imaging dinamico serve anche per la diagnosi. “La risonanza dinamica fa vedere instabilità meniscali che non apparirebbero in statico”, aggiunge Mozzone. Per “la sindrome retto adduttoria (pubalgia) è necessaria l’ecografia dinamica per vedere la lassità delle pareti addominali e la presenza di ernie non visibili a riposo”, continua. Esame eseguito facendo sollevare le gambe al paziente. “Basta un ecografo con buona risoluzione per fare un esame dinamico”, dice.

Una tecnologia che sta svolgendo un ruolo crescente è l’intelligenza artificiale, nell’imaging, come in altri campi medici (e non). I due esperti evidenziano come le macchine dotate di AI migliorano la qualità delle immagini e riducono i tempi dell’esame. “Importante soprattutto per gli atleti professionisti poter fare una risonanza al ginocchio in dieci minuti invece di mezz'ora, grazie all’AI”, dice Mozzone.

Anche qui però la differenza la fa il giusto mix tra evoluzione tecnologica e sviluppo di competenze umane, che devono procedere assieme. “L’AI non sostituirà radiologi, ma saranno sostituiti quelli che non la usano”, dice Minafra. L’AI continuerà a evolversi; al tempo stesso le squadre dovranno sempre più valorizzare le competenze specialistiche. L’AI aiuta, ma resta necessario “un professionista specializzato in quel distretto muscolo scheletrico da analizzare, per interpretare l’immagine, ma anche per acquisirla nel modo corretto”, nota Minafra.   

L’AI, soprattutto in Spagna e nei Paesi anglosassoni, è sempre più usata anche nell’ambito della prevenzione degli infortuni sportivi e dell’ottimizzazione dei programmi di allenamento. I sistemi predittivi basati su AI sono in grado di analizzare enormi quantità di dati – tra cui parametri fisiologici, carichi di lavoro, biomeccanica del movimento e dati storici di infortuni – per individuare pattern nascosti che possono segnalare un rischio imminente di lesione o la necessità di modulare l’allenamento.

In uno studio pubblicato su Sensors (2024), l’uso di questi sistemi è stato associato a una riduzione del 50% degli infortuni muscolari nei club che li hanno adottati in modo sistematico.

Un’analisi condotta nel 2024 su un campione di 500 atleti ha mostrato come diversi algoritmi di machine learning – tra cui Random Forest, Gradient Boosting, reti neurali convoluzionali (CNN) e ricorrenti (RNN) – abbiano ottenuto un’accuratezza predittiva fino al 92% nella previsione di infortuni sulla base di dati di carico e performance (Physical Education Journal, 2024). Questo studio è stato realizzato in collaborazione con il FC Barcelona Innovation Hub, a dimostrazione di come i club più avanzati stiano investendo in modo strategico su tecnologie predittive.

Un altro progetto degno di nota è SoccerGuard, un framework sviluppato per prevedere infortuni nelle squadre femminili di calcio sulla base di dati GPS, carichi di allenamento e informazioni mediche. I risultati, presentati su arXiv (2024), mostrano che modelli ben addestrati possono anticipare infortuni con una precisione superiore alla media, offrendo così uno strumento prezioso per lo staff medico e tecnico.

Ci sono ancora però limiti importanti. Uno dei principali è la qualità dei dati: l’efficacia dei modelli predittivi dipende dalla coerenza e dalla granularità delle informazioni raccolte. Inoltre, molti algoritmi sono ancora percepiti come “black box”, rendendo difficile per medici e preparatori comprendere pienamente il razionale dietro una previsione. Ecco perché anche nei club della Premier League inglese l’adozione della AI per la prevenzione degli infortuni richiede una collaborazione stretta tra fisiologi, ingegneri dei dati e staff medico per essere realmente efficace. Anche in questo caso, quindi, tecnologia e professionisti devono lavorare assieme.

L’AI sarà parte del futuro della medicina sportiva. Ma nei prossimi anni saranno importanti anche alcuni progressi incrementali meno dirompenti, come la “stabilizzazione di protocolli operativi dell’imaging funzionale, che fino a ieri era frontiera di innovazione”, dice Minafra.

“Avremo apparati migliori, più sostenibili e più portatili”, prevede.

Sarà più comune anche la tele-diagnosi: “la facciamo già ora, ma si andrà verso un network di specialisti consultabili a distanza e magari in tempo reale”, aggiunge Minafra.

“In futuro, migliorerà la cura globale degli atleti grazie all’uso di macchine migliori da tutti i punti di vista, ma anche grazie a una sempre maggiore specializzazione e consapevolezza da parte degli operatori del settore", riassume Mozzone.