Reconstrucción de Ligamento Cruzado Anterior en Personas Sedentarias y Variaciones Biomecánicas en la Marcha. Una Revision Sistemática
Daniel Alejandro Andrés Vergara Ruedlinger, Isidoro Gabriel Márquez Asenjo21 Kinesiólogo Licenciado en Kinesiología Master actividad física mención rehabilitación y reintegro deportivo. Instituto Nacional de Deportes, Temuco, Región de la Araucanía, Chile
2 Pedagogía en Educación física Licenciado en Educación. Universidad Santo Tomás, Osorno, Región de los Lagos, Chile
Resumen
El ligamento cruzado anterior (LCA) es el principal estabilizador anterior de la rodilla. Su lesión es muy común, representa el 50% de las lesiones ligamentosas de rodilla. Altera los patrones de marcha de diferentes maneras, sin embargo, sólo un número limitado de estudios ha examinado las alteraciones de la marcha después de la reconstrucción del LCA. Se examinaron revisiones y estudios relevantes publicados desde el 1 de enero de 1995 hasta diciembre de 2017. Un total de 11 artículos fueron elegidos. El momento de cadera en mujeres se encontró alterado. El ángulo de flexión cadera se ve aumentado después de la rehabilitación. Existe un aumento en el peak de abducción de rodilla, disminución de ángulos excursión, limitación de ángulos de flexión, disminución de la velocidad angular, hiperextensión de rodilla durante la fase de apoyo. El presente análisis es importante para la reeducación de la marcha posterior a la lesión y como prevención para evitar la recidiva.
Palabras Clave: LCA; biomecánica; artrokinematica rodilla; recuperación, sedentario
Abstract
The anterior cruciate ligament (ACL) is the main anterior stabilizer of the knee. Its injury is very common, it represents 50% of knee ligament injuries. It alters gait patterns in different ways, however only a limited number of studies have examined gait disturbances after ACL reconstruction. Reviews and relevant studies published from January 1, 1995 to December 2017 were examined. A total of 11 articles were selected. The hip moment in women was abnormal. The hip flexion angle is increased after rehabilitation. There is an increase in the knee abduction peak, decreased excursion angles, limited flexion angles, decreased angular velocity, and hyperextension of the knee during the stance phase. This analysis is important for gait re-education after injury and as prevention to avoid recurrence.
Keywords: ACL; biomechanics; knee arthrokinematics, recovery, sedentary
INTRODUCCIÓN
El ligamento cruzado anterior (LCA) es un importante estabilizador de la rodilla. Esto no solo por sus propiedades mecánicas sino también por la información propioceptiva aferente entregada por los mecanorreceptores existentes. (Stergiou1, Valeriani2). Su rotura puede resultar en inestabilidad anterolateral, mayormente por el aumento de la traslación tibial. Debido a esta inestabilidad, los pacientes podrían desarrollar adaptaciones funcionales en la marcha [3,4].
La reconstrucción quirúrgica del LCA tiene como propósito restablecer la estabilidad funcional articular y se ha convertido en un procedimiento con buenos resultados, principalmente en el seguimiento a corto plazo; sin embargo la plástica realizada no restaura el sistema sensoriomotriz y podría comprometer el sistema neural aferente. En la literatura se evidencia que reconstrucciones deficientes del LCA se asocian a altas incidencias de lesión meniscal o condral, así como osteoartrosis en la rodilla, incluso déficit de fuerza de 5 a un 34% en comparación con la extremidad contralateral, alteraciones en el control motor, marcha, actividades funcionales y propiocepción [5,6,4,7,3, 8].
Según el injerto utilizado se han reportado diferentes complicaciones. En el caso del injerto del tendón patelar existe dolor patelofemoral, debilidad en el músculo cuádriceps, posible rotura del tendón patelar, y fractura patelar. Las desventajas en el injerto de isquiosurales incluyen debilidad de este grupo muscular y prominencia o dolor relacionados con el implante para su fijación [9].
El daño en los receptores en la piel, músculos, tendones, y estructuras articulares afectan la habilidad para poder realizar actividad física de una manera eficiente [7].
Usando análisis biomecánicos en los patrones de marcha se evidenció que individuos con deficiencia en la reconstrucción del LCA caminan con diferentes torques articulares en la extremidad inferior afectada, comparada con individuos sanos. Los pacientes con lesión del LCA eventualmente desarrollan un torque extensor mayor en la cadera y un torque extensor reducido en la rodilla durante la fase de apoyo en la marcha [10]; asimismo presentan una marcha con un aumento en los ángulos de extensión de rodilla durante la fase final de apoyo, lo cual sería atribuible a magnitudes menores en momentos de flexión externa. Otra adaptación funcional que se aprecia es el patrón de marcha con evitación del cuádriceps. En esta adaptación durante la fase de apoyo con flexión de rodilla se aprecia un momento de extensión en lugar de un momento de flexión. Este fenómeno se ha atribuido al descenso en la actividad muscular del cuádriceps, la cual sumada al déficit potencial de fuerza en el músculo cuádriceps pueden reducir la translación tibial anterior [4]. Por último, se aprecia una disminución en la frecuencia (cadencia) y largo del paso, con disminución en el rango de movimiento de rodilla en la fase de apoyo, y con aumento en la extensión de cadera, y disminución del torque extensor de rodilla y la potencia [8].
El objetivo principal de esta revisión sistemática es analizar el comportamiento de la marcha en pacientes rehabilitados de lesión de LCA, principalmente parámetros angulares en los segmentos del miembro inferior afectado, en diferentes técnicas quirúrgicas.
METODOLOGÍA
Examinamos todas las revisiones y estudios relevantes publicados desde el 1 de enero de 1995 hasta diciembre de 2017. La selección de los artículos que forman parte de la revisión se realizó en la base de datos Pubmed. Las palabras claves que se utilizaron fueron “anterior cruciate ligament, gait biomechanics, knee flexion angle y return to activity”. Se excluyeron los estudios que pertenecieran a algunas de las siguientes categorías: estudios publicados en forma de resumen, estudios sin metodología clara y objetiva, estudios en personas deportistas, estudios cuyo rigor y formalidad no concordaban con las características necesarias para nuestra revisión.
Por tanto, los criterios de inclusión fueron, artículos publicados entre el año 1995 y 2017, escritos en inglés o español, en personas con reconstrucción de ligamento cruzado anterior, estudios de revisiones bibliográficas, de intervención y que hayan sido realizados en personas sedentarias con variables diferenciadoras de marcha y ángulos.(Gráfico I)
RESULTADOS
Luego de definir los criterios a analizar, el resultado de la búsqueda sistemática inicial fue de 102 artículos. En un primer análisis, 36 estudios fueron excluidos después de refinar por categorías (deportistas o sedentarios), 35 artículos por tipos de documentos (revisión, revista) y 23 artículos tras analizar los títulos, resúmenes y palabras claves; dejando finalmente un total de 11 artículos que serán la base de esta revisión. (Tabla I)
Con el fin de obtener y profundizar una visión específica sobre el estado de la marcha en pacientes reconstruidos de ligamento cruzado anterior, y dado a la necesidad de estudiar este parámetro, consideramos relevante detallar con precisión y claridad, las variaciones angulares existentes en el ciclo de la marcha.
Momento de cadera:
El momento de cadera en mujeres post rehabilitación de RLCA (reconstrucción de ligamento cruzado anterior), se encontró alterado [12]
Ángulo de cadera:
El ángulo de flexión cadera se ve aumentado después de rehabilitación de RLCA [13]
Ángulos de rodilla:
En cuanto al ángulo de rodilla se hace notorio: aumento en el peak de abducción de rodilla [14], disminución de ángulos excursión, que son cambios que se hacen notorios incluso a los 13 meses de haberse realizado la cirugía de RLCA [15], limitación de ángulos de flexión de rodilla [15,16.17,18,19,12,20,21,22] (incluso al pasar 1,5 o 2 años de la cirugía), disminución de la velocidad angular [20,21], mayor ángulo de extensión de rodilla durante la fase de apoyo [15,18].
Ángulos de tobillo:
En cuanto a estudios relacionados con el ángulo del tobillo, solo se encontró uno, en donde se notó un aumento del ángulo de dorsiflexión del tobillo en los 2 pacientes usados en ese estudio, post RLCA [13]
DISCUSIÓN
La presente revisión de bibliografía se ha realizado en un intento de conocer qué tipo de investigaciones sobre reconstrucción de ligamento cruzado anterior y variaciones angulares en la marcha se han desarrollado hasta la actualidad, para que los profesionales del ámbito de la actividad física o salud tengan un conocimiento sobre los tiempos reales de recuperación para esta lesión.
Los parámetros angulares analizados en el ciclo de la marcha en esta población de estudio demostraron que hay diferentes alteraciones en comparación con la marcha normal de una población sana o grupo de control o en comparación con la extremidad sana, en general se ven alterados todos los parámetros angulares del miembro inferior afectado a causa de la lesión y post operación de LCA, en la cadera la flexión aumentada puede ser consecuencia de una compensación para disminuir el desplazamiento anterior de la tibia y evitar la tensión excesiva en el LCA mediante la acción de los músculos isquiotibiales.
En la rodilla las limitaciones de los ángulos de flexión pueden estar relacionados por la compensación que realiza la articulación de la cadera, evitando la tensión sobre el LCA y los movimientos de extensión aumentados en algunas fases de la marcha, sobre todo en la fase portante de la marcha se puede deber a que es una posición de mayor estabilidad articular o posición de close pack articular tibio-femoral.
El aumento del ángulo de dorsiflexión del tobillo contribuye a proporcionar una mayor estabilidad de la articulación de la rodilla ya que al aumentar la dorsiflexión los gemelos traccionan hacia atrás al fémur a través de su inserción femoral. Esta acción, sumada a una activación de los isquiotibiales, contribuye a la estabilización por la rigidez (bloqueo) que provoca en la rodilla.
Es fundamental seguir esta línea de estudio en este tipo de patología ya que es una lesión con mucha incidencia y no hay mucha información disponible, seria materia importante para la reeducación de la marcha posterior a la lesión y como prevención para evitar la recidiva que suele ser alta en este tipo de población, en una próxima revisión sería bueno agregar parámetros de activación muscular y fuerzas reactivas asociadas a la marcha en más detalle.
Referencias
1. Stergiou N, Moraiti C, Giakas G, Ristanis S, Georgoulis AD. (2004). The effect of the walking speed on the stability of the anterior cruciate ligament deficient knee. Clinical Biomechanics.; 19(9): 957–963.
2. Valeriani M, Restuccia D, Di Lazzaro V, Franceschi F, Fabbriciani C, Tonali P. (1996). Central nervous system modifications in patients with lesion of the anterior cruciate ligament of the knee. Brain; 119(Pt5): 1751-62.
3. Barrett DS. (1991). Proprioception and function after anterior cruciate reconstruction. The Journal of Bone and Joint Surgery. British Volume; 73(5): 833–837.
4. Georgoulis AD, Papadonikolakis A, Papageorgiou CD, Mitsou A, Stergiou N. (2003). Three-Dimensional Tibiofemoral Kinematics of the Anterior Cruciate Ligament-Deficient and Reconstructed Knee during Walking. Am J Sports Med; 31(1): 75–79.
5. Yagi M, Wong EK, Kanamori A, Debski RE, Fu FH, Woo SL. (2002). Biomechanical analysis of an anatomic anterior cruciate ligament reconstruction. Am J Sports Med; 30(5): 660–666.
6. Fu FH, Bennett CH, Lattermann C, Ma CB. (1999). Current trends in anterior cruciate ligament reconstruction. Part 1: Biology and biomechanics of reconstruction. Am J Sports Med; 27(6): 821–30.
7. Mattacola CG, Perrin DH, Gansneder BM, Gieck JH, Saliba EN, McCue FC. (2002). Strength, functional outcome, and postural stability after anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of Athletic Training; 37(3): 262–268.
8. Decker MJ, Torry MR, Noonan TJ, Sterett WI, Steadman JR. (2004). Gait retraining after anterior cruciate ligament reconstruction. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation; 85(5): 848–856.
9. Freedman KB, D’Amato MJ, Nedeff DD, Kaz A, Bach Jr. BR. (2003). Arthroscopic anterior cruciate ligament reconstruction: a metaanalysis comparing patellar tendon and hamstring tendon autografts. Am J Sports Med; 31(1): 2–11.
10. Devita P, Hortobagyi T, Barrier J, Torry M, Glover KL, Speroni DL, et al. (1997). Gait adaptations before and after anterior cruciate ligament reconstruction surgery. ACSM; 29(7): 853–859.
11. White K, Logerstedt D, Snyder-Mackler L. (2013). Gait asymmetries persist 1 year after anterior cruciate ligament reconstruction. Orthop J Sports Med; 1(2): 2325967113496967.
12. Hartigan E, Lawrence M, Murray T, Shaw B, Collins E, Powers K, et al. (2016). Biomechanical Profiles When Towing a Sled and Wearing a Weighted Vest Once Cleared for Sports Post–ACL Reconstruction. Sports health; 8(5): 456-464.
13. Braidot A, Bozzone R, Daniel JM, Gemignani DJ, Gigli JP. (2006). Análisis de la marcha en pacientes con reconstrucción del ligamento cruzado anterior. Rev Asoc Argent Ortop Traumatol; 72: 17-23.
14. Wang H, Fleischli JE, Hutchinson ID, Zheng N. (2014). Knee moment and shear force are correlated with femoral tunnel orientation after single-bundle anterior cruciate ligament reconstruction. Am. J. Sports Med; 42(10): 2377-2385.
15. Robbins S, Clark J, Maly M. (2011). Longitudinal gait and strength changes prior to and following an anterior cruciate ligament rupture and surgical reconstruction: a case report. JOSPT; 41(3): 191-B4.
16. Khandha A, Manal K, Wellsandt E, Capin J, Snyder-Mackler L, Buchanan T. (2017). Gait mechanics in those with/without medial compartment knee osteoarthritis 5 years after anterior cruciate ligament reconstruction. JOR; 35(3): 625-633.
17. Knoll Z, Kocsis L, Kiss RM. (2004). Gait patterns before and after anterior cruciate ligament reconstruction. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc; 12: 7–14
18. Marriott K, Birmingham TB, Kean CO, Hui C, Jenkyn TR, Giffin JR. (2015). Five-year changes in gait biomechanics after concomitant high tibial osteotomy and ACL reconstruction in patients with medial knee osteoarthritis. Am. J. Sports Med; 43(9): 2277-2285.
19. Roewer BD, Di Stasi SL, Snyder-Mackler L. (2011). Quadriceps strength and weight acceptance strategies continue to improve two years after anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of biomechanics; 44(10): 1948-1953.
20. DeVita P, Hortobagyi T, Barrier J. (1998). Gait biomechanics are not normal after anterior cruciate ligament reconstruction and accelerated rehabilitation. ACSM; 30: 1481-1488.
21. Tellini TL, Lima KO, Alouche SR, Bagesteiro LB. (2013). Compliant surface after ACL reconstruction and its effects on gait. Maringá; 35(2): 237-242.
22. Gokeler A, Benjaminse A, Van Eck CF, Webster KE, Schot L, Otten E. (2013). Return of normal gait as an outcome measurement in ACL reconstructed patients. A systematic review. IJSPT; 8(4): 441.
Cita en Rev. Asoc. Argent. Traumatol. Deporte
Daniel Alejandro Andrés Vergara Ruedlinger Isidoro Gabriel Márquez Asenjo (2022). Reconstrucción de Ligamento Cruzado Anterior en Personas Sedentarias y Variaciones Biomecánicas en la Marcha. Una Revision Sistemática. . (1).https://g-se.com/reconstruccion-de-ligamento-cruzado-anterior-en-personas-sedentarias-y-variaciones-biomecanicas-en-la-marcha-una-revision-sistematica-2996-sa-U63db1c85c693c