Der Ratgeber · Frühe Genesung, Kraft

Quadrizeps aktivieren nach der Kreuzband-OP

Warum der Quadrizeps nach der Kreuzband-OP anfangs nicht anspringt, was arthrogene Muskelinhibition ist und was Anspannungsübungen und Reizstrom bewirken.

Mit KI nach dem englischen Original verfasst und in einer KI-Prüfung Punkt für Punkt damit abgeglichen.

Eine Person sitzt mit beiden Beinen ausgestreckt auf einem Bett, die Hände liegen auf dem Oberschenkel des operierten Beins.
Die Anspannungsübung ist das Schlichteste im ganzen Programm: Das Bein liegt gerade, der Oberschenkel spannt sich an, und nichts bewegt sich.

Ein paar Tage nach der Operation am vorderen Kreuzband (VKB) liegst du im Bett. Du sollst den Oberschenkel anspannen und die Kniekehle nach unten drücken, und es passiert nichts. Der Muskel bleibt flach, die Kniescheibe rührt sich nicht. Willst du das gestreckte Bein anheben, klappt es entweder gar nicht, oder das Knie gibt auf dem Weg nach oben nach. In diesem Artikel geht es darum, warum sich der Quadrizeps, der Muskel vorn am Oberschenkel, so verhält, was die ersten Übungen dagegen ausrichten sollen und was die Forschung zu den Geräten sagt, die manchmal zusätzlich eingesetzt werden.

Das Programm deiner Physiotherapie und die Vorgaben deines Chirurgen gehen vor. Was hier folgt, ist Hintergrundwissen und kein Übungsprogramm, mit dem du auf eigene Faust anfangen sollst.

Der Muskel ist nicht kaputt, nur gedrosselt

Was du da erlebst, hat einen Namen: arthrogene Muskelinhibition, meist kurz AMI genannt. Das Nervensystem begrenzt dabei, wie viel vom Quadrizeps du willentlich anspannen kannst. Der Grund liegt in dem, was mit dem Gelenk darunter passiert ist. Die Muskelfasern selbst sind unversehrt. Zurückgehalten wird das Signal, das ihnen sagt, dass sie sich zusammenziehen sollen.

Rice und McNair haben in einer Übersichtsarbeit zusammengetragen, welche Nervenmechanismen dahinterstecken. Sie beschreiben AMI als Folge veränderter Signale aus den Sinnesrezeptoren in und um das Gelenk. Schwellung, Entzündung, Schmerz, Lockerheit im Gelenk und Schäden an seinen eigenen Nervenenden: All das verändert die Signale, die das Knie an das Nervensystem schickt. Mehrere Reflexbahnen im Rückenmark drosseln daraufhin den Antrieb, der beim Muskel ankommt. Das ist eine ganz gewöhnliche Schutzreaktion des Körpers, die nach einer geplanten Operation nur eben ungelegen kommt.

Einen Teil davon zeigt ein alter und einfacher Versuch so direkt wie kein anderer. Spencer und Kollegen spritzten gesunden Freiwilligen Kochsalzlösung ins Knie und maßen, wie sich der Reflex des Quadrizeps veränderte, während die Menge zunahm. Je voller das Gelenk wurde, desto schwächer fiel die Reflexantwort aus. Flüssigkeit im Gelenk macht das Nervensystem also weniger bereit, den Muskel anzusteuern, der über das Gelenk zieht, ohne dass mit dem Muskel selbst etwas nicht stimmt.

Die Flüssigkeit erklärt allerdings nicht alles. Das ist wichtig, weil viele erwarten, dass der Quadrizeps zurück ist, sobald das Knie wieder normal aussieht. Auch Schmerz, Entzündung und die Operation selbst tragen dazu bei, und häufig wird beschrieben, dass die Hemmung anhält, auch wenn die sichtbare Schwellung abgeklungen ist.

Warum die frühe Reha so viel Wert darauf legt

Die Reha-Pläne der ersten Wochen widmen einer Muskelanspannung, die man nicht einmal sieht, so viel Zeit, dass es einem unverhältnismäßig vorkommen kann. Das Fachbuch Noyes’ Knee Disorders erklärt die Überlegung, der die meisten Programme folgen: Den Quadrizeps wieder zu aktivieren gehört in die allererste Phase, zusammen damit, die Schwellung in den Griff zu bekommen und die volle Streckung zu schützen. Es ist nichts, was man später mit Krafttraining nachholt.

Der praktische Grund: Der Quadrizeps ist der Muskel, der das Knie gerade hält, wenn du darauf stehst. Springt der Oberschenkel nicht an, entsteht ein aktives Streckdefizit. Jemand anderes kann das Knie dann passiv gerade machen, aber du selbst kannst es nicht gerade halten. Dazu kommt ein wackliges, vorsichtiges Schonhinken, das man sich danach erst wieder abgewöhnen muss.

Auf lange Sicht zählt, wie es Monate später um die Kraft steht. Lepley hat in einer Übersichtsarbeit die Quadrizepskraft zu dem Zeitpunkt betrachtet, an dem Patienten die Freigabe bekommen, wieder in ihre Aktivitäten einzusteigen. Auch dann bestanden noch Kraftunterschiede zwischen den beiden Beinen. Die Arbeit brachte sie mit einer veränderten Bewegungsmechanik der Beine in Verbindung und damit, dass die Betroffenen ihre eigene Funktion schlechter einschätzten. Für die Rückkehr verlangen die Kriterien häufig, dass sich die Beine um nicht mehr als etwa 10% unterscheiden. Diese Zahlen beschreiben das Ende der Reha, nicht die ersten zwei Wochen. Sie sind aber der Grund, warum man in den ersten zwei Wochen so vorgeht. Eine der Möglichkeiten, mit denen Reha-Protokolle versuchen, den Muskel zu fordern, bevor das Knie schwere Gewichte verträgt, ist das Training mit Blutflussrestriktion (BFR-Training).

Was die ersten Übungen bewirken sollen

Van Melick und Kollegen, eine niederländische Gruppe aus mehreren Fachrichtungen, haben eine Konsensus-Leitlinie erarbeitet. Sie richtet die erste Phase nach der Operation an vier Zielen aus: Schwellung und Schmerz verringern, die volle Streckung zurückgewinnen, den Quadrizeps wieder aktivieren und wieder normal gehen. Für den Quadrizeps schlägt sie vor, schon in der ersten Woche mit isometrischen Quadrizepsübungen zu beginnen, sofern sie keine Schmerzen verursachen. Die Elektrostimulation stuft sie als nützlich ein, um in diesen ersten Wochen die willkürliche Anspannung des Quadrizeps wieder anzubahnen.

Die isometrische Quadrizepsübung, oft kurz Anspannungsübung genannt, ist das Schlichteste im ganzen Programm. Das Bein liegt gerade, der Oberschenkel spannt sich an und zieht die Kniescheibe nach oben, die Spannung wird ein paar Sekunden gehalten, und dabei bewegt sich nichts. Danach kommt meist das Anheben des gestreckten Beins. Der Moment, ab dem das Knie dabei nicht mehr nachgibt, ist ein Meilenstein, auf den in der Physiotherapie geachtet wird. Wie viel, wie oft und ab wann, entscheidet die Person, die dich betreut. Das hängt vom Transplantat ab, von einer eventuellen Meniskusnaht und davon, wie stark du das Bein belasten darfst.

Eine Person liegt auf einer Matte und hebt ein ganz gerades Bein ein Stück vom Boden ab, das andere Knie ist angewinkelt, der Fuß steht flach auf.
Danach kommt meist das Anheben des gestreckten Beins. Gibt das Knie dabei nicht mehr nach, ist ein Meilenstein erreicht, auf den in der Physiotherapie geachtet wird.

Zwei Dinge machen die Anspannungsübung in der Regel leichter, und beide gehören in den frühen Nachbehandlungsschemata ganz selbstverständlich dazu. Das eine ist, sie mit wirklich geradem Knie zu machen statt mit dem Knie auf einem Kissen. So wird zugleich die Streckung geschützt. Das andere ist, Schwellung und Schmerz vorher einigermaßen in den Griff zu bekommen. Hier treffen sich die Anweisungen zum Kühlen und die Muskelarbeit ganz praktisch.

Dieser Zusammenhang wurde direkt untersucht, wenn auch unter künstlichen Bedingungen. Rice, McNair und Dalbeth ließen bei sechzehn gesunden Freiwilligen Flüssigkeit ins Knie laufen, bis der Druck im Gelenk einen festgelegten Wert erreichte. Bei der Hälfte von ihnen kühlten sie das Knie zwanzig Minuten lang mit Eis. Nach der Infusion sank bei allen die Kraft des Quadrizeps, gemessen als Drehmoment. In der gekühlten Gruppe erholte sie sich statistisch signifikant stärker. Das ist ein Versuchsmodell an unverletzten Knien und keine Studie mit Patienten nach einer Operation. Es stützt also die Annahme, dass Kühlen die Hemmung verringert, sagt aber nicht, wie viel das nach einer Kreuzbandplastik ausmacht.

Was Reizstrom kann und was nicht

Bei der neuromuskulären Elektrostimulation, kurz NMES, oft auch Reizstrom genannt, bringen Elektroden auf dem Oberschenkel den Quadrizeps zum Anspannen, ganz gleich, ob du die Anspannung selbst zustande bringst oder nicht. Meist geschieht das in der Praxis und nicht zu Hause. Die Einstellungen unterscheiden sich dabei stark, von Studie zu Studie und von Praxis zu Praxis.

Jemand liegt auf einer Behandlungsliege, vorn auf dem Oberschenkel kleben zwei Elektroden. Sie sind an ein kleines Reizstromgerät angeschlossen, das ein Physiotherapeut in der Hand hält.
Elektrostimulation findet meist in der Praxis statt, und in allen Studien kam sie zu den Übungen hinzu, statt sie zu ersetzen.

Für die Kraft sind die Belege recht einheitlich, für alles andere dünner. Kim und Kollegen werteten acht randomisierte Studien mit Patienten nach einer Kreuzbandplastik aus, also Studien, in denen das Los über die Behandlung entscheidet. Ihr Fazit: NMES zusammen mit Übungen steigert die Quadrizepskraft womöglich stärker als Übungen allein. Für die funktionelle Leistungsfähigkeit und für die Ergebnisse aus Patientenfragebögen war die Wirkung nicht eindeutig. Außerdem fiel ihnen auf, dass die Stimulation in den einzelnen Studien sehr unterschiedlich eingestellt war. Eine neuere Metaanalyse von Li und Kollegen wertete elf Studien gemeinsam aus, mit insgesamt etwa vierhundert Patienten. Kam NMES zur üblichen Physiotherapie hinzu, war der Quadrizeps kräftiger, und zwar sowohl bei Nachuntersuchungen vor als auch nach sechs Wochen. Bei einer gängigen Bewertungsskala für die Kniefunktion fand sich dagegen kein Unterschied.

Zusammengenommen heißt das: NMES ist eine sinnvolle Ergänzung zur Reha, aber kein Ersatz dafür. In jeder dieser Studien kam die Stimulation zu den Übungen hinzu, keine hat die Übungen durch sie ersetzt. Ob sie dir angeboten wird, hängt von der Ausstattung deiner Physiotherapiepraxis ab und davon, wie man es dort einschätzt. Wenn dein Quadrizeps nur langsam anspricht, kannst du deshalb ruhig danach fragen. Die praktischen Fragen, also welches Gerät, wie oft und wie lange, behandelt der Artikel Elektrostimulation des Quadrizeps nach der Kreuzband-OP.

Wann Schwäche abgeklärt werden sollte

Dass der Muskel nach dieser Operation gehemmt ist, ist zu erwarten. Manches andere nicht. Der britische Gesundheitsdienst NHS nennt in seinen Hinweisen für die Zeit nach der Operation die üblichen Warnzeichen:

  • eine Wade, die heiß, gerötet, geschwollen oder schmerzhaft ist, oder neu aufgetretene Atemnot oder Schmerzen in der Brust – das kann auf ein Blutgerinnsel hinweisen;
  • eine Rötung am OP-Schnitt, die sich ausbreitet, Flüssigkeit, die aus der Wunde austritt, oder Fieber;
  • neue Schwäche oder ein neues Taubheitsgefühl im Fuß;
  • ein Knie, das blockiert und sich nicht mehr bewegen lässt.

Bei diesen Zeichen melde dich noch am selben Tag bei deinem OP-Team, deiner Hausarztpraxis oder einem ärztlichen Notdienst. Auch wenn sich ein Knie zunächst gebessert hat und dann über ein paar Tage an Beweglichkeit oder Kraft verliert, ist ein Anruf besser als Abwarten.

Die frühe Muskelarbeit festhalten

Wenn du ACL Recovery Tracker nutzt, findest du die „Isometrische Quadrizeps-Anspannung“ unter den Übungen der Einheit von „Level 1 – Frühe Genesung“. Ein Timer läuft beim Halten mit, und du erfasst die Sätze, die du tatsächlich geschafft hast. So ist eine frühe Woche, in der die Anspannung schwach war, festgehalten und nicht nur in deiner Erinnerung. Das Schmerzprotokoll („Schmerzen erfassen“) gehört dazu, und gerade hier ist das nützlich: Schmerz und Hemmung gehen Hand in Hand, und in deiner Physiotherapie wird man beides sehen wollen. Die kostenlose App für die Kreuzband-Reha gibt es für iOS und Android, und du kannst sie neben allem nutzen, was in deiner Physiotherapie noch dazukommt, auch neben einer Elektrostimulation.

Unbefriedigend an dieser Phase ist, dass man der Arbeit nichts ansieht und noch weniger spürt. Die Ansteuerung des Quadrizeps kommt in den ersten Wochen meist nach und nach zurück, während Schwellung und Schmerz abklingen. Das erste Zeichen ist in der Regel unspektakulär: Die Kniescheibe bewegt sich, wenn du den Oberschenkel anspannst, und das Bein hebt sich, ohne dass das Knie nachgibt.

Die Illustrationen in diesem Artikel wurden mit KI erstellt.

Quellen

  1. Rice DA, McNair PJ. Quadriceps arthrogenic muscle inhibition: neural mechanisms and treatment perspectives. Semin Arthritis Rheum. 2010;40(3):250-266.
  2. Spencer JD, Hayes KC, Alexander IJ. Knee joint effusion and quadriceps reflex inhibition in man. Arch Phys Med Rehabil. 1984 Apr.
  3. van Melick N, et al. Evidence-based clinical practice update: practice guidelines for anterior cruciate ligament rehabilitation based on a systematic review and multidisciplinary consensus. Br J Sports Med. 2016;50:1506-1515.
  4. Kim KM, Croy T, Hertel J, Saliba S. Effects of neuromuscular electrical stimulation after anterior cruciate ligament reconstruction on quadriceps strength, function, and patient-oriented outcomes: a systematic review. J Orthop Sports Phys Ther. 2010;40(7):383-391.
  5. Li Z, et al. Effects of neuromuscular electrical stimulation on quadriceps femoris muscle strength and knee joint function in patients after ACL surgery: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Orthop J Sports Med. 2025.
  6. Rice D, McNair PJ, Dalbeth N. Effects of cryotherapy on arthrogenic muscle inhibition using an experimental model of knee swelling. Arthritis Rheum. 2009;61(1):78-83.
  7. Lepley LK. Deficits in quadriceps strength and patient-oriented outcomes at return to activity after ACL reconstruction: a review. Sports Health. 2015;7(3):231-238.
  8. Noyes FR, Barber-Westin SD, eds. Noyes' Knee Disorders: Surgery, Rehabilitation, Clinical Outcomes. 2nd ed. Elsevier; 2017.
  9. NHS. ACL (anterior cruciate ligament) surgery: recovering.