Administradora: Pdga.U.B.A. Daniela Carignano

Administradora: Pdga.U.B.A. Daniela Carignano
PODOLOGIA: Los pies sobre la tierra

miércoles, 22 de diciembre de 2010

Análisis biomecánico de la articulación Lisfranc del pie izquierdo

Análisis biomecánico de la articulación Lisfranc del pie izquierdo

  1. Resumen
  2. Objetivos
  3. Materiales y métodos
  4. Tópicos teóricos
  5. Descripción analítica biomecánica
  6. Análisis descriptivo biomecánico del segmento afectado
  7. Correlación clínico patológica
  8. Cálculo de la cinemática
  9. Posibles soluciones biomecánicas
  10. Conclusiones
  11. Bibliografía

ANALISIS BIOMECANICO DE LA ARTICULACION LISFRANC DEL PIE IZQUIERDO EN UNA PERSONA CON PIE PLANO DURANTE LA FASE DE APOYO LATERAL Y TOTAL EN LA MARCHA

Resumen

El presente artículo se llevo a cabo a través de un proceso de análisis biomecánico que partió de una grabación especifica del gesto a estudio: "fase de apoyo lateral y total en una persona con pie plano". Posteriormente se analizo el video paso a paso en el programa virtualDub, identificando los trastornos del gesto, y relacionándolo con la anatomía y fisiología normal de la articulación, finalmente se elaboro kinegramas y se realizo la cinemáticaangular, concluyendo el estudio con los factores que han influenciado en la ejecución del gesto. La duración total del gesto es muy rápido y se da en un proceso de desaceleración por consiguiente los cambios biomecánicos de la articulación de lisfranc no son significativos entre una fase y otra.

ABSTRACT

This article is held via a biomechanical analysis process that started from a specific recording of the gesture to study "phase and total lateral support in a person with flat feet." Subsequently the video was analyzed step by step in the VirtualDub program, identifying the disorders of gesture, and relating it to the normal anatomy and physiology of the joint, and finally elaborate Kinegram angular kinematics was carried out, concluding the study with the factors influenced the implementation of the gesture.

Objetivos

  • 1. OBJETIVO GENERAL
  • Identificar el comportamiento de la articulación de Lisfranc durante la ejecución de la fase de apoyo lateral y total de la marcha de una persona con pie plano izquierdo.
  • 2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
  • Determinar las fases que componen la ejecución del gesto de apoyo lateral a apoyo total en la marcha.
  • Describir el comportamiento biomecánico de la articulación fase a fase.
  • Analizar las diferentes fases del gesto, para obtener datos como el tiempo parcial y total, la variación del ángulo y desplazamiento.
  • Identificar la velocidad y la aceleración parcial y total de la articulación en la ejecución de cada fase y durante todo el gesto.
  • Concluir el análisis biomecánico de la articulación del lisfranc del pie izquierdo, durante la ejecución del gesto.

Materiales y métodos

DISEÑO:

El estudio es de tipo exploratorio ya que, se realizara un seguimiento fase a fase del gesto de apoyo lateral y total en la marcha con pie plano.

MATERIALES:

Se realizo una grabación con una videocámara Canon SD-600, el video es importado al programa Virtualdub, programa que permite analizar las fases del gesto e identificar las anomalías en la ejecución del mismo.

Ya identificadas las fases, se ubico los puntos de referencia anatómicos del pie en el programa Paint, para la elaboración de los kinegramas, en este mismo programa se identifico la angulación.

Finalmente se obtuvo datos como el tiempo, la angulación por cada fase, el desplazamiento, la velocidad, la aceleración entre otros, consignados en un cuadro con el fin de obtener cálculos como el promedio del desplazamiento, promedio del tiempo por intervalo, promedio de la velocidad, etc.

POBLACIÓN:

La población a estudio fue una persona de 22 años de edad del género femenino, quien presenta pie plano, con una talla: 1.54 cm, peso: 52 kg, y es sedentaria.

Tópicos teóricos

DESCRIPCION ANATOMICA

La articulación de Lisfrank, está conformada por los huesos -cuboides, cuneiformes medial, lateral e intermedio, metatarsianos 1,2,3,4,5. Es una articulación conformada por la sumatoria de dos articulaciones, cuneo-metatarsiana y cuboideo-metatarsiana, ancladas por los ligamentos tarso-metatarsianos dorsales, tarso-metatarsianos plantares y cuneo-metatarsianos interóseo, así como por el ligamento de Lisfranc; entre los músculos que actúan sobre esta articulación están: -tibial anterior, tibial posterior, peroneo fibular longo, peroneo fibular tercero, peroneo breve.

Son articulaciones artrodiales, sinoviales planas de tipo diartrosis, tienen dos grados de libertad. Utilizan una palanca de tercer genero (grafico 1), se mueve de forma uniaxial, los movimientos generados se dan en un plano sagital con eje transversal. Estos movimientos, son básicamente de flexo-extensión y son fundamentales en la marcha.

Grafico 1. Palanca de tercer genero.

La marcha es una actividad que se realiza durante el proceso de deambulación, este proceso se divide en la normalidad en dos grandes fases, apoyo y balanceo. La fase a poyo analizada en este estudio, representa el 62% del ciclo de la marcha y se divide en varios segmentos: A) Apoyo talón: El pie toca el suelo. B) Apoyo total: Sucede cuando la superficie plantar del pie se encuentra en contacto con el piso, antes de que el peso del cuerpo este sobre el mismo. C) Apoyo medio: La línea de carga de peso del cuerpo pasa directamente sobre el pie en apoyo medial. En esta fase se da un doble apoyo en el cual ambos pies tocan el suelo. D) Despegue: Ocurre cuando el pie que toca el suelo es impulsado hacia adelante y levantado del suelo. Hay muchos factores que generan alteración de la marcha, entre ellos, factores anatómicos que pueden generar pie plano.

El Pie Plano es aquella alteración en la morfología del pie caracterizada por una desviación en valgo del talón acompañada de una disminución de la altura de la bóveda plantar. La mayor parte de la planta del pie o empeine se colapsa y queda en contacto con el suelo, muy frecuentemente este arco nunca se desarrolla. El retropié se desvía en pronación y el ante pié en sentido contrario, en supinación. Muchos de los pies planos son flexibles y el arco sólo se observa cuando la persona se apoya en los dedos de los pies, en cambio el pie plano rígido que produce dolor puede estar asociado con otras enfermedades y no se observa el arco. La persona a estudio presenta el primer tipo (pie plano flexible).

Descripción analítica biomecánica

Durante el proceso de descarga de peso, las articulaciones que conforman la articulación de Lisfranc se ven sometidas a una fuerza compresiva, con una mecánica articular que genera un desplazamiento de vectores en sentido oblicuo, por lo cual se produce un movimiento paradójico, entre la articulación cuneo-metatarsiana que se ubica en flexión y la articulación cubeo-metatarsiana que parte de extensión, para este momento la actividad ligamentaria se encuentra bajo tensión total, los músculos ofrecen una resistencia activa al descenso del pie por acción de la gravedad, se activa el musculo tibial posterior elevando el hueso navicular y manteniendo tenso el arco longitudinal medial del pie. Luego de que el centro de gravedad se haya adelantado y la aceleración del cuerpo supere la tensión muscular, la planta del pie hace contacto con el suelo y la tensión ligamentaria cede por hiperlaxitud y se produce un descenso brusco del arco longitudinal medial del pie.

Grafico 2. Articulación del pie

Análisis descriptivo biomecánico del segmento afectado

A continuación se describirá la ejecución del gesto de apoyo lateral y total durante la marcha del pie plano, fase por fase:

FASE 1. APOYO LATERAL 1

Se inicia con un apoyo lateral acompañado con una supinación del talo e inversión del pie, con leve extensión de los dedos y se evidencia el arco longitudinal medial. La articulación de lisfranc se encuentra extendida en su parte cubeo-metatarsiana y flexionada en la parte cuneo-metatarsiana.

El tronco se encuentra posterior al pie, por lo cual la descarga de peso sobre la articulación no es completa.

Los cambios en esta fase no son muy significativos, el arco longitudinal medial desciende 0.20º con relación a la fase anterior. Se inicia un desplazamiento en forma de balanceo en una transición de inversión a eversión del pie, la cual al completarse dará como resultado la fase de apoyo total.

FASE 3.APOYO PARCIAL

Muestra una alineación de la pierna con relación a la articulación del tobillo, ya hay un apoyo parcial de la planta del pie, donde el arco longitudinal continúa con su descenso. Es esta fase la articulación de lisfranc empieza a extender en su porción cuneo-metatarsiana.

FASE 4. APOYO TOTAL 1

En esta fase, hay un apoyo de total de las estructuras anatómicas del pie, pero la descarga de peso aun no se ha completado. La articulación de Lisfranc se encuentra toda en semi extensión.

FASE 5. APOYO TOTAL 2

En esta fase se evidencia un apoyo completo de la base de los metatarsianos hay deformidad del sistema tegumentario formando un pliegue, lo cual indica que se empieza a aumentar la presión sobre las estructuras apoyadas, la descarga de peso inicia sobre la articulación de Lisfranc. El desplazamiento angular del pie, se encuentra en el plano x, hasta el momento la deformación del arco longitudinal medial no ha iniciado.

FASE 6. APOYO TOTAL 3

La pierna se desplaza en sentido anterior indicando una dorsiflexión relativa, la articulación de Lisfranc empieza un proceso de extensión relativa para llevar a su punto neutro. El arco longitudinal medial empieza a descender, lo cual se manifiesta en el descenso del punto referencial del navicular.

FASE 7. APOYO TOTAL 4

Hay continuidad con el desplazamiento anterior de la pierna con relación al pie. La articulación de Lisfranc se encuentra en neutro. El tronco se ubica en la línea media generando un aumento en la descarga de peso sobre el arco longitudinal, se observa un pliegue en la parte inferior del pie. La deformación del arco aun no es significativa.

FASE 8. APOYO TOTAL 5

Se observa una alineación completa de la planta del pie, causada por el descenso total del arco longitudinal medial, la articulación de Lisfranc se encuentra en extensión, acompañada de un pliegue cutáneo transverso por la descarga de peso. El tronco se encuentra por delante de la articulación.

Correlación clínico patológica

EL pie plano es una patología que puede ser congénita o adquirirse durante el desarrollo psicomotriz en la niñez. El pie plano flexible se produce por hiperlaxitud ligamentaria, aunque en algunos casos puede estar asociado a pronación del talo. En el análisis realizado se observa en un inicio supinación del talo y el arco longitudinal medial se mantiene durante la excursión del movimiento y en fases posteriores descarga de peso total se colapsa, lo cual comprueba que se trata de un pie plano flexible.

Cálculo de la cinemática

El cálculo de la cinemática se obtuvo a partir de una distribución del gesto del pie, dividido en 8 fases. El tiempo total del gesto es de 0.34 segundos, donde se presenta un intervalo promedio de tiempo entre cada fase de 0.042 milésimas de segundo. El tiempo de duración en cada fase se presenta en la siguiente tabla.

Tabla 1. Duración del gesto por fases

Durante la ejecución del gesto hubo un desplazamiento angular total de la articulación de 0.32°. El desplazamiento angular entre fase y fase se presenta a continuación en la tabla 2.

Tabla 2. Desplazamiento angular por fase.

Dentro del análisis los cambios angulares del paciente más significativos se encuentran en las fases 1, 2 y 3.

La magnitud de la velocidad máxima fue en la fase 8 que presento una velocidad de -0.14 milisegundos. La velocidad promedio en cada fase se muestra en la tabla 3.

Tabla 3. Velocidad promedio en radianes y variación de la velocidad promedio

La aceleración máxima no está presente en este gesto debido a que se realiza una desaceleración en todas las fases. La magnitud de la desaceleración del gesto es de -18.75 milisegundos, presente en la fase 4. La aceleración angular promedio por fases se muestran en la siguiente tabla.

Tabla 4. Aceleración angular promedio por fases

Posibles soluciones biomecánicas

El pie plano flexible es un pie funcional, no doloroso, para el cual recomendamos un tratamiento de tipo conservador, que incluye el uso de aditamentos ortopédicos, como son el calzado y las plantillas. Esto con la finalidad de prevención y/o limitación de la deformidad plantar. Proponemos un tratamiento profiláctico, el cual es solo efectivo en niños que no hayan completado su desarrollo óseo. Para la paciente del caso clínico analizado no aplica por su edad, pero recomendamos un plan de ejercicios físicos que desarrollen la musculatura del pie y compensen sus deformidades o deficiencias.

En el Tratamiento para tratar un pie plano flexible, la fisioterapia es una herramienta que puede mejorar alteraciones presentes en niños con esta condición.

Los objetivos de la Fisioterapia son:

  • Promover la actividad cuando y donde sea posible minimizando los efectos de la inactividad.
  • Corregir la ineficiencia de los músculos específicos o grupos de músculos.
  • Restablecer o mejorar la amplitud normal del movimiento de la articulación, sin perturbar la obtención de movimiento funcional eficiente.

Los ejercicios, en el caso del Pie plano, pretenden reforzar la musculatura supinadora del pie, principalmente el tibial posterior; además de corregir los defectos postulares que interfieren en la marcha.

Conclusiones

La duración del gesto de apoyo lateral y total del pie es muy rápido y se da en un proceso de desaceleración por consiguiente no hay una máxima aceleración durante todo el gesto.

Debido a la duración del gesto, los cambios biomecánicos de la articulación no son significativos lo que hizo que el análisis y descripción fuera muy precisa.

Durante todo el gesto del pie, el desplazamiento angular no tiene mayor cambio pero la más significativa está dada entre la fase 1 y 2 donde se da el inicio del apoyo y la fase 3 y 4 debido a que en ese momento se realiza el cambio de apoyo parcial a total.

La deformidad del arco longitudinal del pie empieza en las últimas fases (fase 7 y 8), y en la última fase se da un desplazamiento negativo el cual es producido por una pronación y abducción del pie en el momento de apoyo total en estas fases.

Bibliografía

DELGADO, García Alberto. Anatomía funcional y clínica. Primera edición. Universidad de valle. Cali, Colombia.

YOKOCHI, Chihiro. Atlas de anatomía humana. Quinta edición. El sevier. Madrid, España.

Autor:

Cesar Sánchez

Diana Velásquez

http://www.monografias.com/trabajos82/analisis-biomecanico-articulacion-lisfranc-pie-plano/analisis-biomecanico-articulacion-lisfranc-pie-plano.shtml

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