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O oito vezes vencedor da Bola de Ouro lesionou-se no tornozelo aos 36 minutos da final contra a Colômbia, mas aguentou até os 66 minutos, quando saiu de campo em lágrimas, antes de colocar uma bolsa de gelo no tornozelo inchado no banco de reservas.
Com o jogo empatado quando ele saiu, a Argentina melhorou o jogo e Lautaro Martinez marcou no prolongamento para garantir a vitória por 1-0 e o 16.º título da Copa.
O capitão Messi levantou o troféu ao lado dos companheiros de longa data Angel di María e Otamendi, ambos com 36 anos.
"Leo é o melhor jogador da história. Ele nunca quer sair de campo. Ele tem um tornozelo inchado e quer continuar a jogar", disse o técnico da Argentina, Lionel Scaloni, aos repórteres.
"Ele quer continuar a jogar porque não quer deixar os seus colegas de equipa. Não quer deixá-los em campo, mesmo quando está naquele estado... Ele não se sente bem quando tem de sair e nasceu para estar em campo", destacou.
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Nos últimos meses, Messi já deu a entender que se vai retirar em várias ocasiões, tendo dito esta semana que ele e os seus companheiros argentinos estavam a travar as suas "últimas batalhas" na Copa América.
"Eu conheço o Leo (Messi), sei como ele pensa. Ele quer sempre estar presente, mas o facto de fazer parte desta equipa é o melhor para nós", disse o médio Rodrigo De Paul à TyC Sports.
"Com Fideo (Di Maria), estou triste por vê-lo partir, mas também estou feliz porque ele é um dos poucos que pode dizer adeus desta forma como campeão do Mundial e da Copa América", rematou.