9" JORNADAS- 64-66, 1995 Biomecánica de la marcha humana. Genu varo. Genu recurvatum DR. J.A. RUIZ CABALLERO, DR. R. NAVARRO GARCIA, DR. A. GOMEZ GARCIA, DRA. M.E. SANTANDREU GARCIA, DRA. M.E. BRITO OJEDA, DR. A. EGEA CORTES Servicio de Traumatología y Cirugía Ortopedica. ]efe de Servicio: R. Navarro García. Hospital Insular de Gran Canaria. La marcha normal, este movimiento se aprende instintivamente en la primera in· fancia, es en realidad sumamente complicado y complejo, pudiéndose distinguir es· quemáticamente cuatro tiempos diferentes, que se repiten de una manera constante y rítmica. Primer tiempo o de doble punto de apoyo primario. El miembro anterior se apoya en el suelo por el talón, mientras que el posterior lo hace sobre la punta. El centro de gravedad cae, pues, entre ambos pies. Segundo tiempo o punto de apoyo unilateral primario. El miembro an erior, p.ej. el derecho, sirve de punto de apoyo, mientras que el miembro posterior (izquierdo) osci· la como un péndulo de atrás adelante, rebasando el miembro apoyado. Tercer tiempo o punto de apoyo bilateral secundario. El pie izquierdo oscilante se apoya en el suelo por el talón, mientras que el pie derecho se apoya sobre la punta. Este tiempo es inverso del primero. Cuarto tiempo o punto de apoyo unilateral secundario. El miembro izquierdo queda fijo, mientras que el derecho se levanta y oscila de atrás adelante para fijarse por fin en el suelo. Así se cierra lo, que vuelve a empezar de nuevo. En la marcha, además de movilizarse los miembros inferiores, se movilizan las ca· deras, tronco, cabeza y, sobre todo, los brazos, que se mueven en sentido inverso al de las piernas. Factores biomecánicos Los problemas biomecánicos que pueden conllevar lesiones tienen una mayor inci· dencia entre los corredores de los niveles 1y 11 que en los pertenecientes a los niveles 111 o IV. Esto se debe a que la existencia de anormalidades estructurales significativas en general impedirá que un atleta llegue a conseguir altos rendimientos. El mecanismo de la carrera consiste en una secuencia compuesta por dos fases: fase de apoyo y fase de elevación del pie en el aire (sin apoyo). Al correr, los pies "colisionan" contra el suelo unas 500- 1250 veces por kilómetro (50 a 70 veces por minuto por cada pie), con una fuerza de dos a cuatro veces el peso corporal (dependiendo del terreno y del peso del individuo). El impacto queda absorbido por el calzado o bien se transmite directamente a las piernas y a la espalda. Las pequeñas anormalidades anatómicas y biomecánicas que carecen de significación al andar pueden provocar la aparición de lesiones mientras se corre. En la fase de apoyo del talón, el corredor de larga distancia normalmente apoya el pie en el suelo efectuando un ligero movimiento de tacón-punta o con la planta completamente plana, mientras que el maratoniano de élite apoya inicialmente las cabezas de los metatarsianos, sin apenas tocar el suelo con el talón antes de impulsarse con los dedos y elevar el pie de nuevo (carrera de antepié). En la mayoría de los corredores de nivell y 11 el impacto tiene lugar en la parte lateral del talón, aunque el tipo de pie juega también un papel importante en el patrón de la carrera. A este nivel de entrenamiento, la modalidad de apoyo de tacón-punta ofrece una mayor absorción del impacto que la carrera de antepié. El pie cavo, que posee una gran bóveda plantar, apoya en primer lugar el borde externo del pie, efectúa una ligera pronación y a continuación se impulsa con los dedos. En la pronación y supinación, son los movimientos complejos en los que no solamente interviene la articulación subastragalina, sino la totalidad de las estructuras de la extremidad inferior. Mientras se corre, la pronación «abre>> el pie, de forma que éste se adapte a la superficie y absorba el choque contra la misma. La supinación «cierra)) el pie, permitiendo su estabilización durante la fase de apoyo del talón y la propulsión 64 realizada por los dedos. En consecuencia, el pie actúa al mismo tiempo como un adaptador flexible y a modo de palanca rígida. Inmediatamente antes de producirse el apoyo del talón, el pie se encuentra ligeramente supinado y la tibia en rotación externa. Después del contacto entre el talón y el suelo, se realiza una pronación que dura alrededor del60% de la fase de apoyo. Mientras tiene lugar la pronación, la tibia sufre una rotación interna respecto al astrágalo, proporcional a la magnitud de la pronación. Seguidamente, la articulación subastragalina efectúa un movimiento de supinación para despegar los dedos del suelo, permaneciendo en esta posición durante toda la fase en que el pie está elevado en el aire. El angula de cuádriceps (0), formado por el eje del músculo cuádriceps y el eje del tendón rotuliano, varia en la pronación y supinación. En la fase de apoyo del talón, la tibia se encuentra en rotación externa y el tendón rotuliano está angulado lateralmente. El movimiento de pronación produce un componente significativo de rotación interna de la tibia, reduciendo el ángulo O. Cualquier interferencia que afecte a la duración y la amplitud de la secuencia de la pronación y supinación constituirá una carga anormal aplicáda sobre la pierna. Si la pronación es excesiva o demasiado prolongada, el tobillo se desvía en sentido medial y la obligada rotación interna de la tibia aumenta, tensando las estructuras de la rodi lla y el pie. Asimismo un exceso de pronación impide que el pie retorne a su posición supinada en mayor estabilidad antes de levantar los dedos del suelo. La hiperpronación es un mecanismo compensador del gen u varum, tibia vara, tendón de Aquiles corto, contracturas de los músculos gemelos y sóleo y antepié o retropié varo. En la flexión y extensión de la rodilla, esta normalmente se flexiona entre 30º y 40º durante la fase de apoyo plantar, dependiendo de la longitud de la zancada y del terreno. En los atletas que corren con pasos cortos la flexión puede ser de sólo 15º a 20º, debido a ello, la mayor parte de la fuerza de propulsión se genera mediante la flexi ón dorsal y plantar del tobillo y gracias a la acción de palanca del pie. La rodilla llega a su extensión máxima inmediatamente después de que el impulso realizado con los dedos acelere el resto del cuerpo y empiece la fase de elevación del pie en el aire. En la rotación del pie, la rotación interna y externa del pie y la pierna (con el dedo gordo hacia adentro o hacia afuera) hace aumentar la pronación y el grado de rotaci ón interna de la tibia. La posición de rotación del pie durante la fase de apoyo plantar viene determinada principalmente por el grado de rotación externa e interna de la cadera, así como por la torsión de la tibia, el fémur y de la articulación coxofemoral (anteroversión del cuello femoral). Algunos corredores intentan corregir la colocación de sus pies, pero al producirse fatiga éstos vuelven a su posición original. En los movimientos de la pelvis esta se desplaza rotando sobre el eje longitudinal corporal, proporcionalmente a la amplitud del balance de los brazos. Al mover los brazos por delante del cuerpo ha lugar de desplazarse paralelamente a la línea de progresión, se incrementa el grado de rotación de la pelvis y el tronco. Este movimiento puede ocasionar dolor a nivel de la inserción de los músculos toracolumbares en la cresta ilíaca. La pelvis también bascula respecto al plano frontal. En la fase de apoyo plantar, la cadera no se apoya sufre un descenso, aplicando una fuerza de cizallamiento sobre la articulación sacroilíaca y ambos lados de la sínfisis púbica. Por lo tanto, un exceso de entrenamiento puede causar una osteopatía de pubis. La flexión excesiva de la columna lumbar al correr cuesta arriba hace que la pelvis se desplace haciaª delante. Esta posición limita la flexión de la articulación de la cadera y representa una mayor carga sobre los músculos lumbares. Al correr cuesta abajo, la columna lumbar se encuentra hiperextendida, con lo que la pelvis se desplaza hacia atrás. Esta situación puede ocasionar dolor lumbar, especialmente en las personas que ya presentan una curvatura pronunciada de la columna (lordosis). En la postura, la posición ideal para correr es la postura erguida y relajada, con el tronco perpendicular a la superficie por la que se avanza. La parte superior del cuerpo, el cuello y los brazos deben permanecer distendidos, con los codos flexionados a un ángulo de 90º-100º y la manos sueltas. La flexión de los codos a 45º-50º, cerrando los © Del documento,los autores. Digitalización realizada por ULPGC. Biblioteca Universitaria,2011. Introducción IX JORNADAS CANARIAS DE TRAUMATOLOGIA Y CIRUGIA ORTOPEDICA Biomecánica de la marcha humana. Genu varo. Genu recurvatum Genu Varo Concepto: Cuando la rodilla se encuentra por fuera del eje mecánico del miembro inferior hablamos de gen u varo, deformidad que casi siempre es bilateral, adoptando las piernas del paciente un aspecto de Oo de paréntesis. Etiopatologicamente cabe distinguir dos grandes grupos de gen u varas: 1.- Los raquíticos 2.- Los osteogénicos. 1) Genu varum raquítico El genu varum raquítico de la primera infancia se origina a consecuencia de una especial fragilidad del hueso raquítico, que se deforma fácilmente. En efecto, no hay que olvidar que el lactante presenta normalmente una desviación de las piernas en varo, deformidad que al estar disminuida la resistencia ósea en el raquitismo, se ha de ir acentuando progresivamente. Al igual que ocurría con el gen u valgo, pero al contrario, se originará de esta suerte una hiperpresión a nivel del cóndilo y platillo tibial interno, mientras que en el lado externo, sujeto a una menor carga, habrá una hiperactividad del cartílago de conjunción, creciendo mas la metáfisis externa de la tibia y a veces del fémur, produciéndose de esta suerte una desviación de la pierna hacia dentro, es decir, un genu varo. En el raquitismo tardío, el gen u varum aparece, según Riedel y Hackenbroch, a consecuencia de una detención del crecimiento, limitado a la parte posterior interna del cartílago de conjunción del fémur. La patogenia de esta detención del crecimiento es hoy por hoy desconocida. 2) Genu varum osteogénico Muchas de las lesiones que decíamos anteriormente que podían producir un genu valgum pueden, si se localizan a nivel del cóndilo interno originar un genu varum, como se comprende con facilidad. Sin embargo, dentro del gen uvarum osteogénico nos interesa estudiar dos afecciones muy curiosas y relativamente poco frecuentes, que cursan siempre con desviación hacia dentro de la pierna. A) La epifisitis tibial deformante. Esta deformidad, descrita por Lulsdorf, aparece durante la niñez, afectando sobre todo al sexo fe menino. El proceso es unilateral y se localiza casi siempre a nivel del cartílago de conjunción de la porción interna de la tibia. Clínicamente se caracteriza por la osificación precoz de la parte interna del cartílago de conjunción, lo que da origen, al efectuarse normalmente el desarrollo de la porción externa del cartílago, a una desviación hacia dentro de la pierna. Este proceso patológico se instaura de una manera lenta e insidiosa, apareciendo a veces una hidrartrosis transitoria de rodilla, notando la niña de repente que la pierna se le ha desviado hacia dentro. Radiologiamente se observa una osificación precoz de la porción interna del cartílago de conjunción con acortamiento de la metáfisis tibial interna, saliéndose observar anomalías epifisarias. La angulalción de la tibia y de la interlínea articular son evidentes. La razón del porqué de esta osificación precoz del cartílago de conjunción es desconocida, ya que los estudios biópsicos han podido de mostrar que no existe proceso inflamatorio alguno, como creyó Lulsdorf (por eso le dio el nombre de epifisitis). Actualmente se considera esta afección como una discondroplasia, comparable ala coxa vara de los adolescentes. B) La hemiatrofia metaepifisaria. Esta afección, descrita por Man (1924), se caracteriza por la brusca detención del crecimiento de la epífisis y la metáfisis internas de la tibia, desarrollándose a nivel de esta última una exóstosis. La patogenia de esta enfermedad es desconocida, saliéndose presentar entre los 2-8 años de edad. Como fácilmente se comprende, el genu varo que se origina es muy marcado. Sintomatología: La deformación de las piernas es tan evidente que por si sola permite efectuar el diagnostico. Las rodillas se encuentran por fuera del eje mecánico del miembro inferior, confiriendo a éste un aspecto de paréntesis o de Ocuando la deformidad es bilateral. Es importante señalar que, como en el gen u valgum, la malformación se corrige o desaparece al flexionar la rodilla. El enfermo trata de ocultar su deformidad adoptando actitudes compensadoras, como. p.ej. colocar el muslo en aducción o desviación de los pies en pronación. La marcha, sin embargo, se efectúa con más facilidad que en el gen u valgum. Tratamiento: En principio, el tratamiento ha de ser etiológico. Con un tratamiento antirraquítico eficaz y reposo en cama para evitar las sobrecargas curan un tanto por ciento muy grande de gen u varum raquíticos. También los métodos conservadores ortopédicos, sobre todo la colocación de yesos correctores, suelen corregir esta deformidad. En el último caso, y ante el fracaso de los tratamientos incruentos, deberá recurrirse a la osteotomía, que se efectuará a nivel del ángulo de la deformidad, siendo, según los casos, transv~rsal o en cuña, con la base dirigida hacia la convexidad. Genu Recurvatum Concepto: En el sujeto normal la línea que une el-vértice del trocánter con el maleó lo externo (línea de Brucke) pasa por la parte media de la cara lateral de la rodilla. La desviación de ésta por detrás de la línea de Brucke constituye la deformidad denominada genu recurvatum. Sin embargo, hemos de tener en cuenta que en el75 por 100 de los sujetos normales existe un ligero recurvatum, podríamos decir físico lógico, de unos 5 a 10 grados. Clásicamente se distinguen dos grandes grupos de gen u recurvatum: el congénito y el adquirido. Pasemos, pues, al estudio de cada uno de ellos. Genu Recurvatum Congénito Se distinguen tres variedades de genu recurvatum congénito desde los estudios efectuados por Leveuf en 1946. a) Genu recurvatum congénito. b) Genu recurvatum por subluxación congénita de la rodilla. e) Genu recurvatum por luxación congénita de la rodilla En el primer grupo el contacto entre las superficies articulares del fémur y la tibia se efectúa normalmente y solamente se observa una mayor amplitud del movimiento de extensión de la pierna sobre el muslo. En la subluxación congénita la epífisis tibial se encuentra situada por delante de la femoral, pero la parte posterior del platillo tibial permanece en contacto con la tróclea femoral. En la luxación congénita la epífisis tibial se sitúa inmediatamente por delante de la femoral, sin que exista contacto alguno entre las superficies articulares de ambos huesos. La radiografía simple y mejor aún la artrografía revelan la intensidad de estos desplazamientos, pidiéndose constatar además la existencia de una hipoplasia de los núcleos epifisiarios y una deformidad evidente de la cavidad sinovial. Sintomatología: La deformidad puede ser uni o bilateral, predominan do siempre en el lado izquierdo. En el gen u recurvatum congénito la angulación de vértice posterior no suele sobrepasar los 30 grados, desapareciendo con el reposo. Los movimientos de flexión son normales. En la subluxación y luxación congénitas el recurvatum persiste duran te el reposo y puede alcanzar una angulación pasiva de hasta 85 grados. Generalmente coexiste con un genu valgum. A la palpación se aprecia en la cara anterior de la rodilla el saliente que forman los platillos tibia les desviados hacia delante, mientras que el hueco poplíteo se encuentra ocupado por los cóndilos femorales. La flexión pasiva de la rodilla permite colocar en línea recta el fémur y la tibia; pero al soltar la pierna, ésta se desplaza nuevamente hacia delante, empujada como por un resorte. Este es el signo denominado del resorte, que traduce la existencia de una irreducibilidad absoluta o relativa de la luxación de la rodilla. Es curioso señalar que al intentar el enfermo flexionar activamente la pierna, lo único que consigue es aumentar el recurvatum, ya que los tendones flexo res, al estar desplazada la tibia en sentido posteroanterior, pasan por delante del eje articular de la rodilla. IX JORNADAS CANARIAS DE TRAUMATOLOGIA Y CIRUGIA ORTOPEDICA 65 © Del documento,los autores. Digitalización realizada por ULPGC. Biblioteca Universitaria,2011. puños, puede provocar dolor a nivel de los hombros y de los músculos trapecio y pectoral. Cuando se corre cuesta arriba, un aumento del braceo mejorará la propulsión al avanzar. DR. J.A. RUIZ CABALLERO, DR. R. NAVARRO GARCIA, DR. A. GOMEZ GARCIA, DRA. M.E. SANTANDREU GARCIA, DRA. M.E. BRITO OJEDA, DR. A. EGEA CORTES Genu Recurvatum Adquirido El genu recurvatum adquirido no suele ser muy marcado, alcanzando la angulación no más de 25-45 grados. A consecuencia de la deformidad, y para apoyar el pie, el paciente ha de colocarlo en equino. Los procesos etiológicos que pueden dar origen a un gen u recurvatum son muchos, y entresacando los mas importantes, tenemos: 1) El gen u recurvatum que aparece en enfermos que permanecen un largo periodo de tiempo (superior a6 meses) encamados. Por lo general, en estos pacientes aparece una osteoporosis, los ligamentos posteriores de la rodilla acaban por relajarse y, además como el pie suele estar más alto que la rodilla, todo el peso del miembro recaerá sobre la parte anterior de la articulación, que crecerá menos que la posterior, siguiendo la ley de Delpech. El resultado es la instauración de un recurvatum de escasa importancia, por cuanto que desaparecerá con la movilización del enfermo una vez curada la lesión que le hacía permanecer encamado. 2) En la anquilosis de cadera en flexión se observa asimismo la aparición de un gen u recurvatum en el miembro sano, de tipo compensador. En efecto, en estos casos el miembro sano queda demasiado largo en relación con el enfermo, y para compensar esta diferencia el enfermo coloca tanto su muslo como su pierna en hiperextensión, dan do origen a la aparición de un gen u recurvatum. La artropatía degenerativa se denomina secundaria si la causa es conocida (p.ej. un traumatismo) y primaria si no se conoce la causa. La artropatía degenerativa postra umática implica una lesión cartilaginosa secundaria a un traumatismo, que puede ser una fractura, un desgarro meniscal o incluso una lesión ligamentosa, acompañada de un desgaste precoz de la superficie articular. Los traumatismos de la rodi lla que causan mas frecuentemente alteraciones artrosicas preco ces son los desgarros del ligamento cruzado anterior, la lesión men:scal y los traumatismos directos del cartílago hialino. pación del menisco medial (meniscectomía) incrementa en cuatro veces el riesgo de artrosis secundaria. Los episodios persistentes o recurrentes de instabilidad articular debidos a una deficiencia del ligamento cruzado anterior desembocan frecuentemente en una lesión meniscal o en una lesión del cartílago hialino, que pueden causar una artrosis de la rodilla. Desafortunadamente, las opciones terapéuticas de la artrosis precoz en pacientes jóvenes son muy limitadas. La prótesis total de rodilla está indicada en caso de artrosis dolorosa y no neuropática con confirmación radiográfica de una estructuracción grave del cartílago articular. Ha proporcionado resultados muy satisfactorios en el tratamiento de rodillas artrósicas de pacientes en edades avanzadas. Se utilizan varios criterios para seleccionar a los candidatos que se beneficiarían al maximo de una prótesis total de rodilla; dichos criterios son la edad(> 60-65 años) (<220-250 lb).las enfermedades preexistentes (ausencia de vasculopatía osteomielitis anivel de la rodilla) y dolor (que evita que el paciente participe en las actividades cotidianas deseadas). La prótesis total de la rodilla en pacientes seleccionados adecuada mente produce un alivio excelente del dolor. El margen del movimiento puede mejorar aunque no con seguridad. La prótesis total de rodilla no debe realizarse para permitir que el paciente reemprenda actividades deportivas o trabajos pesados puesto que estas actividades contribuyen a un aflojamiento y un fallo precoz de la prótesis. La vida útil de la prótesis es una limitación importante del reemplazo total de rodilla, dado que la mayoría de las prótesis duran únicamente de 10 a 15 años. El fallo de una prótesis total de rodilla requiere una intervención quirúrgica de revisión que nunca es tan satisfactoria como la primera intervención. La infección de la zona es una complicación calamitosa que requiere frecuentemente la extirpación del componente yel uso de antibióticos por vi a intravenosa a largo plazo. En ocasiones, la infección impide la cirugía de revisión con la inserción de un nuevo componente, dejando al paciente con una rodilla inestable que requiere una férula a largo plazo y el uso de una muleta. La prótesis total de la rodilla está contraindicada en personas de menos de 40 años, excepto las afectas de artritis reumatoide . Por lo tanto, los procedimientos utilizados más frecuentemente para controlar los síntomas de una rodilla artrósica en estos pacientes más jovenes son la restricción de las actividades, el uso de una férula y la administración de fármacos antiinflamatorios no esteroideos seleccionados. 3) En la anquilosis de cadera en extensión y con acortamiento, el paciente trata de compensar la diferencia de longitud de sus dos miembros inferiores colocando el pie del lado anquilosado en equinismo. De esta suerte, al igual que en cualquier otro tipo de pie equino, el eje del miembro pasa por delante de la rótula y fuerza a la rodilla hacia atrás, originando un recurvatum. 4) Existe también un recurvatum osteogénico, que se produce a con secuencia de una lesión de la porción anterior del cartílago de conjunción de la tibia (tuberculosis, osteomielitis, traumatismo etc), que crece menos que la parte posterior, de acuerdo con la ley de Delpech. 5) El genu recurvatum se observa también en sujetos que presentan una parálisis fláccida del cuadríceps, a consecuencia, p.ej. de una poliomielitis. Complicaciones a largo plazo El problema a largo plazo más significativo asociado a la lesión de la articulación de la rodilla es la artrosis (artropatía degenerativa) precoz de la rodilla . 66 Bibliografía © Del documento,los autores. Digitalización realizada por ULPGC. Biblioteca Universitaria,2011. El cuadríceps está atrofiado y retraído, siendo para Leveuf, Pais, etc. esta atrofia y retracción del músculo la causante del recurvatum. La rótula falta o bien es muy pequeña, encontrándose desviada hacia el lado externo de la articulación. Tratamiento: En el genu recurvatum congénito es suficiente como tratamiento el inmovilizar la rodilla en flexión mediante un vendaje enyesado durante 1 a 2 meses, comenzando después a efectuar una movilización activa de la misma. En el gen u recurvatum por luxación o subluxación deberá intentarse en primer término la reducción por métodos incruentos. la maniobra de Mouchet suele dar buenos resultados, consiguiendo en muchos casos una reducción perfecta. Consiste en efectuar una hiperextención forzada bajo anestesia, y después, aplicando fuertemente la tibia contra el fémur, se desplaza ésta hacia atrás al mismo tiempo que se va flexionando. Esta reducción es, pues, similar a la que se efectúa en las luxaciones complejas del pulgar. Esta maniobra se efectuará con delicadeza para evitar desprendimiento epifisario del fémur. Una vez conseguida la reducción se inmoviliza el miembro en flexión y en vendajes sucesivos de escayola se irá aumentando el grado de ex tensión. 1. BRODV NM. Techniques in the evaluation and treatment ofthe injured runner. Orthop Clin North Pm 1982; 13: 541. 2. CAVANAGH P.The Running Shoe Book. Mountain View CA. World Publications, 1981. 3. COX JS. Patellofemoral problens in runners. Clin Sports Med 1982;4:699 4. D'AMBROSIA RD. DREZ D. Prevention and Treatment of Running lnjuries.Thorofare, NJ, Slack lnc. 1982. 5. 1NSALL J. Current Cencepts Review patellar pain . J. Bone Joint Surg.1982; 64 (A): 147. • 6. LUTTER LD. The knee and running. Clin Sports Med 1985; 4: 685 7. SCHUSTER R. Children's foot survey. J. Podiat Soc NY 1956; 17: 13 IX JORNADAS CANARIAS DE TRAUMATOLOGIA Y CIRUGIA ORTOPEDICA