Ligamento lateral interno mecánica durante su cicatrización. Estudio

Ti18:
ef-
u,
ORIGINALES
lV 7 (83-86),1996
Biomecánica,
F.ESCALASLLIMONA*
I. PROUBASTARENART*
J. A. PLANELL ESTANY**
* Serviciode Cirugía Ortopédica
y Traumatología.
Laboratoriode Biomecánica.
** Departamento
de Metalurgia
y Cienciade Materiales.
UniversidadPolitécnicade Cataluña.
Bareelona.
Ligamentolateralinterno
de la rodilla:resistenc¡a
mecánica
durante
su cicatrización.
Estudioexper¡mental
InternallateralIigamentof the
knee:mechanicalres¡stance
duringhealing.Experimental
study
Besumen
Summary
lns autoresreproducenen el anímal de experimentacíón(conejo) lesionesde grados II y de III del LLI para comprobar su comportamientomecónícodurante distintos períodos de su cicatrización. Del estudio se constata que en las fases iniciales e intermediasde Ia cicatrización del citado ligamento existeuna significativareducciónde su resistenciamecdnica cuando se la compara con el grupo control, tanto a las 3 como a las 9 y 12 semanas
en lesionesde grado II como de grado III. Especialmentenotable
es la dismínución de resistencia en las lesionesde grado IIL En
y aun cuando los resultadosse obtienen en un méconsecuencia,
todo experimentalen eI animal, cabe advertir que especialmente
en lesionesimportantes del ligamento lateral interno la resistencia esmuypor debajo de lo normal durante estasfases de la cicatrizacióncuando existe un intervalo de teiido cícatrícial considerabIe.
In an experimentalanimal model, grade II and grade III medial
collateral ligament injury was surgically reproducedand mechanícal testing ofthe healing was studied at different healing stages.
Testsshow a poor of mechanical resistancethrough all initial healing stages, at 3, 9 and 12 weeks in grade II and III ínjuríes
when compared with controls. According to thís observation it is
recommendedin grade III medial collateral ligament injuries
where healíng dependson a large scar tissue gap to be aware of
its poor mechanical resistance.
Key words: Knee ínjury. Ligament healíng. Biomechanics.
Palabras clave: Lesíón rodilla. Cicatrización lig,amentosa.Bíomecánica.
Introducción
Las lesionesaisladasdel ligamento lateral interno de la
rodilla constituyen la patología traumática más frecuente
de las grandesarticulacionest.En este sentido,la epidemiología de las mismas en los traumatismosdel deportista
Correspondencia:
I. PROUBASTA. Servicio de Cirugía Ortopédicay Traumatología.Laboratoriode Biomecánica.Hospital de la SantaCruz y San Pablo.Avda. San
AntonioM." Claret, 167.08025 Barcelona.
vol. tv N.'7, 1996
revela que representanel 307o de los casos'. En cuanto a
su tratamiento,las escuelasclásicasrecomendabanla reparación quirúrgica, ya que en su opinión una inestabilidad
en valgo no se recuperabasin la sutura de dicho ligamento5'e'13'ra.Sin embargo,el reconocimientode su frecuente
asociacióncon las lesionesdel ligamento cruzadoanterior
en las inestabilidadespostraumáticasen valgo hicieron que
se modificara su enfoque terapéutico,asumiendoen general la benignidadde las lesionesdel )igamentolatenl jnterno y generalizándosesu tratamiento no quirúrgico, tanto
12'ls' ló.
en las lesionesde grado II como las de grado 11110'
L¡gamentolateralinternode la rodilla:resistenciamecánicaduranlesu cicatrización.Estudioexperimental 83
No obstante.
estecambiode actitudse ha proclucido
en ausenciade trabajosexperimentales
parademostrarestecriterio'. Es conocidala tendenciaactualque f-avorece
la reparaciónaisladadel ligamentocruzadointerior,a pesarcle
que al_eunos
autoreshan denunciadotal procedercomo la
posiblecausade malosresultados
en la ieconstrucción
de
lesionescombinadas
de la rodilla+rr.
La basecientíficade estaconductaterapéuticaderiva de
los estudiosexperimentales
en el animalsobrela cicatrización de los ligamentosde la roclillare.
En muchosde estos
estudioslos modelosexperimentales
de las lesionesno se
ajustana la situaciónreal en la clínicahumana.dondelas
lesionesimportantesse caracterizanpor la gran separación
de los extremosdel ligamentodañado6rs.
En el presentetrabajo hemos querido comprobaren el
animal de experimentación
el comportamientomecánico
del ligamentolateralinternoen distintasfasesde su cicatrizaciónen arasde aproximarse
lo más cercaposiblea lo
que ocurreen clínicahumana.En estesentidolnrenramos
reproducir las lesionesde grado III, es decir, aquellasen
las que la leparaciónse producea travésde un gran intervalo cicatricial,aunquetambiénse ha aprovechado
el citado estudioparasll comparacióncon las lesionesde gradoII,
que cicatrizancon un pequeñointervalocicatricial.
De los resultadosexperimentales
obtenidosse espera
aportar infbrmación adicional que apoye experimentalmentela actuaci(tnterapéuticaen el serhumano.
Material y métodos
Dos gri-rposde 4 conejosmachosadultosde la razaNueva Zelandablancode 2,5 kg de pesofueronutilizadoscomo modeloexperimental.
Bajo anestesia
generalcon nembutal y en condicionesde asepsiase practicóuna incisión
en la cara interna de ambasrodillas y se abordó el plano
profundomediantedisecciónroma para la exposicióndel
ligamentolateralinterno.
En el primer grupo (grupo A) se procedióa practicar
una resecciónde 2 mm (lesión de grado III) en la parte
centraldel ligamentolateralinterno,mientrasque en la rodilla derechano se seccionóel ligamento.
En el segundogrupo (grupoB) en la rodilla izquierdase
practicóel mismotipo de lesióndescrita(gradoIII) y en la
rodiiladerechasepracticóuna secciónsimpledel ligamento en su partemedia(lesióngradoIl).
Posteriormente
en todoslos animalesla piel fue suturada
con materialreabsorbible,y previa inyecciónde una dosis
profilácticade antibióticolos animalesfueron devueltosa
susjaulassin inmovilizaciónni restricciónde actividad.
A las 3 y 9 semanas
de la intervenciónun animalde cada grupo fue sacrificado.A las 12 semanaslo fueron los
2 animalesrestantesde cadagrupo. Así de estemodo se
obtuvierona las 3 y 9 semanasun espécimen
controi,uno
con lesióngradoII y 2 con lesióngradoIII. A las l2 semanas se obtuvieronde los animalessacrificados2 rodillas
control,2 con lesióngradoII y 4 de gradoIII (tablaI).
Despuésdel sacrificio de los animaleslas rodillas fueron cnidadosamenete
disecadas,conservandointactosel
84
F. EscalasLlimonay cols.
Tabla I. Grado de lesión y tiempo en el que se efectuó el
ensayode las muestras en cada uno de los animales del estudio
Semanas
Grupo A
Grado III
Grupo B
Grado II
Grado III
T r e s. . . . . . . . . . . . . . C
...
N u e v e. . . . . . . . . . . . C
..
D o c e . . . . . . . . . . . . .C
...
u o c e . . . . . ...... . . . . . ( '
C : a n i m a l e sc o n t r o l .I : a ¡ i n t a l e se s t u d i a c l o s .
fémur, la tibia y el ligamento lateral interno. Los especímenesse congelaronparasu conservación.
Previamentedescon_{elados,
las rodillas se montaronen
un soporteconstruidoa tal efectoen una máquina(Fig. l)
para ensayode resistenci¿r
mecánica(Instrom SeriesIX
AutomatedMaterialTestingSystem1.04).Las rodillasse
sometierona un precondicionado
de l0 cicloscon control
de elongacióna 0,7 mm en condicionesde saturaciónde
lrumedady a 20" de temperatura.
Las muestrasfueron sometidasa ensayoen las mismas
condicionesambientales
y con una velocidadde cargade
50 mm/min. siendotraccionadasen la clireccióndel eje
longitudinaldel ligamentohastasu fallo mecánico,obteniendo los datos de carga y desplazamiento¿rla tracción
sobreel eje longitudinaldel ligamentohastallegar a su rotura.
FlG. l.-Espécimen de muestra montado en el soportede la
Instrom para el ensayo a tracción.
BroMEcÁNrcA
K Newtons
ii
I
0 , 3r
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1
2
3
4
5
6
7
B
I
10 11 12 13 14 15
Semanas
D E S P L A Z A M I E N(TmOm )
o C o n t r o l + G r a d ol l
- G r a d ol l l
de unr muestra.
ObFlG. 2.-CLáfico de preconclicionudtr
sérvese
la estabilización
a 8 N.
FlG. 4.-Resultaclos comparativosde los ensayosde las distintasmuestrasen su punto de rotura.
Resultados
En la figura 3
0, l2 KN de promedioen los 2 especímenes.
puedeobservarse
el gráficodc ensayode 2 muestras,una
y en la fide gradoII y otrade gradoIII, a las I 2 semanas,
gura4 se muestranlos resultados
de los encomparativos
sayosde lasdistintasmllestras
en su puntode rotura.
Las pendientesde las curvasde carg¿rson ligeramente
inclusoa las
más verticalesen los ligiimentosseccionados
l2 semanas.
E n I o s l i g a r n e n t o se n c i c a t r i z ¿ r c i ósne a p r e c i óm e n o r
en los controles,sienelongaciónen el puntode rotnraqr-re
do éstamenoren las lesionesde grado IIl. Estasciif'erenciassoncomo máximodel ordende I mm. perofácilmente
apreciables.
se produjoel fallo en su telcio
En todoslos especímenes
medio, ignorándosesi se prcldujeronpequeñaslesiones
a nivei de la inserción.Sin embargo,el tipo de
asoci¿rdas
gráficade cargaes típico del fallo por roturaen la sustancia del ligamentoy no en la insercióndel hueso.
las muestrasse estaEn la fhsede orecondicionamiento
frjo de
bilizaron alredeclorde los 8 N, con rlesplazamier.rto
0 , 7m m ( F i g .2 ) .
En las4 rodillas<control>el esfuerzode roturadel ligamentoa la tracciónen su eje longitudinalse produjoalredel tiempotranscudedorde 0,25KN, independientemente
rridodesdela intervención.
En las4 rodillasen las que se practicóla secciónsimple
del ligarnento(lesionesde gradoII; se observóel fallo del
a 0,l2 KN
a 0,9 KN, a las9 semanas
mismoa las 3 semanas
y a las 12 semanasa 0, 18 KN de r¡edia en los 2 especímenes.
De las 8 rodillasen las que se practicóla seccióncon
r e s e c c i ó nd e l a p a r t e c e n t r a ld e l l i g a m e n t o( l e s i ó n d e
gradoIII) se observóel fallo del mismo a las 3 semanasa
0,8 KN, a las 9 serranasa 0, ll KN y a las 12 semanasa
4,2
Discusión
t
r
I
o,r5ft
z l _< ^U , I, I
N
t
r.lJ
l l
L
f
,
L
I-
lI
i
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
DESPLAZAMIENTO(MM)
FlG. 3.-Gráfico de ensayo de 2 muestrasa las 12 semanas,
donde se observa que en la lesión tipo grado II la rotura se
produce a 0,2 KN, mientras que en la lesión tipo grado III, a
O,1KN.
v o l . t v N . ' 7 ,1 9 9 6
En esteestr-rdio
se destacala irnportanciade la pobre resistenciamecánicadel ligamentolateralinterno de la rodiespecialmente
en aquelloscalla durantela cicatrización,
sos en que se producepor medio de un gran intervalo de
mecánicasdistintasa
tejido cicatricial con características
las de un ligamentointacto.
La estructuraaltamentediferenciadadel ligamentono se
alcanzaen el procesode maduracióndel tejido cicatricial
Es evidente,pues,que
40 selranasó.
inclusohastapasadas
en las fasesinicialesde cicatrización,períodoen el que se
centraesteestudio,el tejido de cicatrizaciónpoco diferenmecánicas
del conjunto.En
ciadoafectaráa laspropiedades
estesentidola resisfenciamecánicadel conjunto hgamentocicatriz es obvio que tiene una gran importanciaen el procesode crcatrizaciónde las lesionesde dicho ligamento,en
tanto al períodode proteccióndel mismo como también
en lo que se refiere alacicatrización, con la correctalongitud para proporcionarla estabilidadarticular adecuada.
Estudioexperimental85
durantesu cicatrización.
meoánica
lateralinternode la rodilla:resistencia
L¡qamento
,-""rrrül
foot-ball: non-operative management of grade I and grade II
Observamosuna diferencia mecánicamuy evidenteen
s p r a i n sA
. n J S p o r t sM e d . 1 9 8 1 ; 9 : 3 6 5 - 3 6 8 .
las muestrasen las que se seccionóel ligamentoen compa4 . Ellasser JC, Reynolds FC, Omohundro JR. The non-operatlve treatración a las muestrascontrol. Especialmenterelevantees
ment of collateral ligament injuries of the knee in professional
la menor resistenciaen las muestrasque reproducenlesiofoot-ball players: an analysisof seventyfourinjuries treated nonnes con más tejido cicatricial (lesión de grado III). Los lioperatively and twentyfour injuries treated surgically. J Bone
J o i n t S u r g .1 9 7 4 ; 5 6 4 :1I 8 5 - 11 9 0 .
gamentosen fase de cicatrizaciónpresentantambién una
Fetto JF, Marshall JL. Medial collateral ligament injuries of the
menor elasticidady una rotura con menor elongación.Toknee, a rationale fbr treatment. CIin Ortl'top. 1987;132:206-211 .
menor
capatienen
que
estructuras
dichas
do ello muestra
Frank C, Woo SL, Amiel D, Harwood F, Gómez M, Akeson W.
cidad de absorciónde energíahasta llegar al fallo y, por
Medial collateral ligament healing. A multidiscíplinary assesstanto, son menosadaptablesal esfuerzo.
ment in rabbits.Ant J S¡torrsMed. 1983;ll:3'79-389.
En variosestudiosclínicosse demuestraque las lesiones
7. Ginsburg JH, EllasserJC. Problem areasin the diagnosisand treatment of ligament injuries of the knee. Clin Ortho¡t. 978;160:
aisladasdel ligamento lateral interno, incluso las de grar5 3 -I 5 7 .
do III cicatrizancorrectamentesi se cumplen unas condi8. Hart DP. Dahners LE. Mediol colldteral ligament heulíng in rats:
Sin embargo,en los cacionesambientalesdeterminadas'n.
The eftbcts of repair, motion and secontlurr stctbilvzing lígcunents.
sos que existe una lesión asociadadel ligamentocruzado
33 Annual Meeting Orthop. Res. Soc. Prec. San Francisco, 68,
anteriorel ignorar una lesión del ligamentolateral interno
1981.
t".
puedeproducir malos resultadosclínicosr? Si es verdad
9. Hugston JC, Barret GR. Acute anteromedial rotatory instability:
que la reparaciónquirúrgicade la lesióndel ligamentocruLong term results of surgical repair.J Bone Joint Surg. I 983;65A:
I7r0,
I 4 5 -l 5 3 .
zadoantériormejoramuchoel pronósticode la rodillarr'
indelicato
PA. Non-operative treatment of complete tears of the
10.
plastia
ligamento
cruzado
que
de
la
es lógico considerar
medial collateral ligament of the knee. J Bone Joint Sr.rrg.1983;
anteriorse debe apoyarinicialmenteen un ligamentolate65A:323-329.
ral interno lo más competenteposible o, en su defecto,la
ll. Inoue M. McGurk-BurlesonE, Hollis JM. Treatment of the medial
rodilla deberá protegersedel valgo medianteuna ortesis
collateral ligament injury: the importance of anterior cruciate ligament on the varus valgus knee laxíty. Ant J S¡tortsMed. 1981:,
adecuada.
l5:15-21.
De este estudio se deduceque la reparaciónquirúrgica
12. Jone RE, Henley MB, Francis P. Non-operative managementof
de las lesionesde grado III, por el efecto de disminuir la
isolatedgrade III collateral ligament injury in fbotball players. Clin
cantidadde tejido cicatricial al transformarlasen lesiones
O rt hop. 1986;213 : | 31- 140.
de grado II, mejora la resistenciamecánicadel ligamento
13. Müller W. The knee;.ftsnn,.functionund ligament reconstrut'Iittn.
En consecuencia
en las fasesinicialesde la cicatrización.
New York: Springer-Verlag,1983.
en casode una lesión asociadadel ligamentocruzadoante14. O'Donohue DH. Treatment of acute ligamentous injuries of the
knee. Ortho¡t Clin North Am. 19'134:611-645.
rior, dondela resistenciadel ligamentolateralinternoes de
15.
Reider B, Sathy MR, Talkington J, Blyzna KN, Kollias S. Treal
reparación,
de
su
para
mecánico
el
apoyo
gran importancia
ment of isolated medial colateral ligament injuries in athleteswith
cabe consideraro bien la reparaciónquirúrgicade ambas
early functional rehabilitation.Am J SportsMed. 1993:'22:410-415.
estructuraso por 1omenosel apoyo importanteque ofrece
16. SandbergR, Balkford B, Nilsson B, Westlin N. Operative verszs
a Ia cicatrizaciónuna ortesis adecuada.No obstante,henon-operativetreatment of recent injuries to the ligaments of the
derivande
mos de tener en cuentaque estasapreciaciones
knee. J Bone Joint Surg. 1987;694:l 120-1126.
17. ShelbourneKD, Porter DA. Anterior cruciate ligament-medialcolun estudioexperimentalen un modelo animal y como tal
lateral ligament injury: non-operativemanagementof medial colestánsujetasa la posibilidadde emorinherente.Es preciso,
lateralligament tearswith anteriorcruciate ligament reconstructlon.
pues,confirmar dicha hipótesismedianteestudioscompaAm J S¡torts Med. 1992:20:283-286.
humana.
rativosen la clínica
Weiss JA, Woo SL, Ohland KJ. Evaluation of a new injury model
18.
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BION/ECANICA