Fiabilidad y validez de dos pruebas de exploración del tono muscular en relación con el control postural en niños

TESIS DE DOCTORADO FIABILIDAD Y VALIDEZ DE DOS PRUEBAS DE EXPLORACIÓN DEL TONO MUSCULAR EN RELACIÓN CON EL CONTROL POSTURAL EN NIÑOS Orlando Conde Vázquez ESCUELA DE DOCTORADO EN CIENCIAS DA SAÚDE DA USC PROGRAMA DE DOCTORADO EN INVESTIGACIÓN CLÍNICA EN MEDICINA SANTIAGO DE COMPOSTELA 2019 DECLARACIÓN DEL AUTOR DE LA TESIS Fiabilidad y validez de dos pruebas de exploración del tono muscular en relación con el control postural en niños D./Dña. Orlando Conde Vázquez Presento mi tesis, siguiendo el procedimiento adecuado al Reglamento, y declaro que: 1) La tesis abarca los resultados de la elaboración de mi trabajo. 2) En su caso, en la tesis se hace referencia a las colaboraciones que tuvo este trabajo. 3) La tesis es la versión definitiva presentada para su defensa y coincide con la versión enviada en formato electrónico. 4) Confirmo que la tesis no incurre en ningún tipo de plagio de otros autores ni de trabajos presentados por mí para la obtención de otros títulos. 5) No poseer ningún conflicto de interés en la realización de mi trabajo. En Santiago de Compostela, 4 de Junio de 2019 Fdo. AUTORIZACIÓN DEL DIRECTOR / TUTOR DE LA TESIS Fiabilidad y validez de dos pruebas de exploración del tono muscular en relación con el control postural en niños D./Dña. Juan Antonio Suárez Quintanilla INFORMA/N: Que la presente tesis, corresponde con el trabajo realizado por D/Dña. Orlando Conde Vázquez, bajo mi dirección, y a utorizo su presentación, considerando que reúne l os r equisitos exigidos en el R eglamento de Estudios de Doctorado de la USC, y que como director de ésta no incurre en las causas de abstención establecidas en Ley 40/2015. En Santiago de Compostela, 24 de Junio de 2019 Fdo. A Álex, Julia, Roi y Lorena, A mis padres, AGRADECIMIENTOS La culminación del presente proyecto no hubiera sido posible sin el esfuerzo y apoyo de todas aquellas personas que, en mayor o menor medida, han ayudado a que llegase a su fin. Son muchas las personas que se han cruzado en mi camino y de las que he logrado aprender, entusiasmarme, conocer o investigar en distintos campos del mundo médico. A algunas de ellas quiero expresarle un agradecimiento especial. En primer lugar, el reconocimiento a mis padres y hermana, sin cuyo soporte, palabra y aliento no hubiera podido alcanzar todo aquello que soy hoy en día; los valores transmitidos han sido determinantes en el devenir de mi vida. A mi esposa, apoyo vital para alcanzar las metas obtenidas hasta el momento y cuya sola presencia a mi lado me da fuerzas para continuar adelante. No logro imaginar a otra mujer como madre de mis hijos. He de reconocer el ánimo y la ayuda prestada por Philippe Villeneuve, gracias al cual emprendí este estudio y admirar, a sus 93 años, al Dr. Pierre-Marie Gagey, incansable trabajador del estudio del tono muscular en relación con la postura. Al Prof. Dr. Juan Antonio Suárez Quintanilla por su tiempo, sus consejos y sobre todo por brindarme nuevas oportunidades. A todos los participantes que dispusieron de su tiempo para la realización del presente trabajo, por su generosa aportación al mundo investigador. 16 PDM Posición de descanso mandibular IM Intercuspidación máxima SD Sin contacto dental ECOM Esternocleido-occipitomastoideo/s ECG Electrocardiograma EEG Electroencefalograma PPPD Persistent postural-perceptual dizziness ed. Edición 19 Tabla de contenido CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO 1. INTRODUCCIÓN Y MARCO CONCEPTUAL.......................... 25 1.1 INTRODUCCIÓN ............................................................................... 25 1.2 MARCO CONCEPTUAL E HISTÓRICO DE LA MEDICINA MANUAL ......... 28 1.2.1 Desarrollo histórico .................................................................. 29 1.3 MARCO CONCEPTUAL E HISTÓRICO DE LA POSTUROLOGÍA............... 31 1.3.1 Posturología, hacia un nuevo campo de conocimiento .............. 31 1.3.2 Registro de la oscilación postural ............................................. 32 1.4 ENCUENTRO DE LA TERAPIA MANUAL Y LA POSTUROLOGÍA ............. 36 1.4.1 El concepto biomecánico de la postura ..................................... 37 1.4.2 Modelo de tensegridad ............................................................. 41 1.4.3 Abordaje manual del sistema somatosensorial .......................... 43 1.4.4 Sistema somatosensorial y postura ........................................... 45 2. RECUERDO ANATOMOFISIOLÓGICO................................... 49 2.1 ESQUEMA POSTURAL INTERNO ........................................................ 49 2.2 CAPTORES DEL SISTEMA: LAS AFERENCIAS SENSORIALES ................ 51 2.2.1 Aferencias somatosensoriales ................................................... 51 2.2.2 Aferencias visuales .................................................................. 60 2.2.3 Aferencias vestibulares ............................................................ 64 2.3 AJUSTES POSTURALES Y SINERGIAS POSTURALES ............................ 70 2.4 CONTROL POSTURAL Y MOVIMIENTO VOLUNTARIO.......................... 72 2.4.1 Bucles de información refleja ................................................... 73 2.4.2 Información cortical, subcortical y cerebelar ............................ 75 2.5 MODELOS COMPUTACIONALES DEL CONTROL POSTURAL Y ESTRATEGIAS DE EQUILIBRACIÓN .......................................................... 78 3. JUSTIFICACIÓN ........................................................................ 87 CAPÍTULO II: MARCO EXPERIMENTAL 4. ESTUDIO EXPERIMENTAL 1: ................................................. 95 4.1 INTRODUCCIÓN ............................................................................... 95 4.2 DISEÑO DEL ESTUDIO ...................................................................... 95 4.3 MATERIAL Y MÉTODOS.................................................................... 98 4.3.1 Población de estudio ................................................................ 98 20 4.3.2 El test de estabilidad pélvica unipodal o test de “cadenas estabilizadoras” ................................................................................ 99 4.3.3 La plataforma de presiones..................................................... 101 4.3.4 Intervención ........................................................................... 101 4.3.5 Análisis estadístico ................................................................ 102 4.4 RESULTADOS ................................................................................ 102 4.4.1 Resultados descriptivos .......................................................... 102 4.4.2 Resultados analíticos .............................................................. 106 4.5 DISCUSIÓN .................................................................................... 114 5. ESTUDIO EXPERIMENTAL 2 ................................................ 121 5.1 INTRODUCCIÓN ............................................................................. 121 5.2 DISEÑO DEL ESTUDIO .................................................................... 121 5.3 MATERIAL Y MÉTODOS.................................................................. 123 5.3.1 Población de estudio .............................................................. 123 5.3.2 El test de rotadores ................................................................. 123 5.3.3 La plataforma de presiones..................................................... 124 5.3.4 Intervención ........................................................................... 125 5.3.5 Análisis estadístico ................................................................ 125 5.4 RESULTADOS ................................................................................ 126 5.4.1 Resultados descriptivos .......................................................... 126 5.4.2 Resultados analíticos .............................................................. 128 5.5 DISCUSIÓN .................................................................................... 131 6. CONCLUSIÓN ......................................................................... 143 7. BIBLIOGRAFÍA ....................................................................... 147 8. ANEXOS .................................................................................. 169 CAPÍTULO I MARCO TEÓRICO Introducción y marco conceptual 25 1. INTRODUCCIÓN Y MARCO CONCEPTUAL 1.1 INTRODUCCIÓN El presente trabajo surge de la necesidad de avanzar en el terreno de la exploración manual del clínico en un campo que presenta muchas luces y sombras, el de la valoración del tono muscular. Desde el momento en el que se apoyan las manos en un sujeto la valoración siempre tendrá un marcado carácter subjetivo que puede alterar la interpretación de los resultados, es deber del clínico intentar minimizar los errores en este apartado y es deber de la ciencia médica el investigar y ahondar en este tipo de cuestiones en aras de una mayor fiabilidad y validez de dichas pruebas. En la actualidad la aparición de tecnología ayuda en la valoración de las propiedades musculares. Así, a través de la EMG somos capaces de medir la actividad eléctrica de un músculo dado mediante potenciales de activación detectados por electrodos, o calificar la respuesta contráctil en base a una activación artificial de las fibras musculares mediante corriente. Incluso hemos avanzado hasta el punto de que la ciencia es capaz de obtener patrones de activación cerebral ante respuestas musculares dadas, ver qué zonas se activan/inhiben y, en definitiva, crear un mapeo cerebral en relación a la actividad motriz monitorizada (Dai et al., 2001); ello ha sido posible gracias a la resonancia magnética funcional. Pero este tipo de dispositivos solo se usan en casos muy concretos, requieren de tiempo y personal cualificado para su uso, una inversión económica importante y aún así, en el caso de múltiples patologías que conciernen a la actividad neuromuscular, se demuestran incapaces en la orientación diagnóstica o bien las anormalidades encontradas no encajan en la sintomatología del paciente (Brinjikji et al., 2015; Culvenor et al., 2018; Nakashima et al., 2015). Aún así, nuevas ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 32 la propiocepción de los músculos nucales y oculomotores de Longet y Cyon; la percepción podal y visual estudiada por Heyd y Romberg y la percepción estomatognática analizada por Hooker (Gagey PM, 1991), fue tomando forma esta nueva ciencia que los médicos franceses Pierre-Marie Gagey y Bernard Weber impulsaron (P. Gagey, Baron, & Ushio, 1980) hasta crear la Association Française de Posturologie en París en 1984, que cinco años más tarde derivaría en la actual Association de Posturologie International. Ésta última define la Posturología como el “estudio del sistema de regulación de la postura, su estabilidad y su orientación. El sistema postural de aplomo1, para permitir que el hombre se sitúe en su entorno gravitatorio requiere al ojo, al oído interno, al pie y a la propiocepción visceral” 1.3.2 Registro de la oscilación postural Uno de los primeros autores en confiarse al estudio de la postura fue Karl von Vierordt (Vierordt, 1860), neurofisiólogo alemán, que constató la oscilación constante del cuerpo humano al fijar sobre la punta del casco de soldados alemanes una pluma que imprimía el recorrido de dicha oscilación en una hoja cubierta de carbonilla (figura 3). 1 “sistema postural de aplomo” es una traducción literal de la expresión francesa “système postural d´aplomb”. Hace referencia a la línea vertical de plomada del cuerpo humano y a los componentes que entran en juego para su funcionamiento. Figura 3. Detalle de las oscilaciones corporales registradas. a) Posición militar; a’) Posición militar con los ojos cerrados; b) posición asimétrica (descansando sobre la derecha); c) sentado; c’) sentado con los ojos cerrados; d) apoyo monopodal derecho. Extraído de: Vierordt K. Gründriss der Physiologie des Menschen. 1ª ed. Frankfurt: Verlag von Meidinger Sohn & Comp; 1860, p. 222. Con permiso de Bayerische Staatsbibliothek, Múnich, Alemania. Introducción y marco conceptual 33 Le siguieron otros autores, como Mitchell y Lewis (Mitchell & Morris, 1886) estudiando la incidencia del tabes dorsal sobre la oscilación corporal (figura 4). Más tarde comenzaron a usarse registros gráficos gracias a las aportaciones de Hinsdale en 1887 y de Hancock en 1894 (Delafontaine, 2018; Gagey, 1991) y a tener en cuenta la bipedestación como medida en el estudio de otros factores, como las características psico-físicas de los niños/as (Bolton, 1903) o el control motor (Miles, 1922). Fearing (1924) comenta la influencia de varios factores sobre el estudio del sway u oscilación corporal, desde la posición de los pies hasta la altura y el peso, pasando por el ciclo menstrual en el análisis de la población femenina o la modulación de la atención del sujeto estudiado y el factor de la habituación. A mediados del s. XX aparecen los primeros estudios que utilizan plataformas mecánicas (Delafontaine, 2018). Así Hellebrandt, en Figura 4. Oscilómetro de Mitchell. Consistía en un par de reglas graduadas dispuestas en ángulo recto sobre un pie fijo. En: Lanska DJ. The Romberg sign and early instruments for measuring postural sway. Semin Neurol 2002;22(4):409-18. Con permiso de Georg Thieme Verlag KG, concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 34 1938, consigue registrar los movimientos del centro de masa en los planos transverso y anteroposterior, gracias a un artilugio construido mediante una serie de plataformas dispuestas en ángulo recto. Quizás esta sea la antesala de las actuales plataformas de estabilometría. Más tarde, en 1956, Roger Toulon estudia gracias a un baroscopio el equilibrio en posición bípeda y describe la precisión del sistema postural humano al declarar que “el hombre se estabiliza en su vertical de gravedad dentro de un pequeño cuadrado de 10 mm2” (Toulon, 1956) No mucho más tarde, los americanos Thomas y Whitney (1959) presentan los detalles de su investigación con una plataforma de fuerza descrita previamente por el segundo de los autores. Sus aportes acerca de la plasticidad del cuerpo en la postura bipedesta y su mantenimiento a través de acciones musculares continuas (y no en exclusiva por elementos elásticos pasivos ligamentosos, como observaban algunos autores), sentaron las bases para los estudios ulteriores. Además, observaron distintas velocidades de oscilación al analizar el sway, que denominaron de baja y alta frecuencia, indicando que en las frecuencias menores el movimiento era “no cíclico, totalmente aleatorio”, en consonancia con las teorías actuales del movimiento oscilatorio humano. Figura 5. Plataforma ideada por LM Nashner . Sensory feedback in human posture control. MIT. Dept. of Aeronautics and Astronautics. Thesis. 1970. p. 151. Con permiso del Massachusetts Institute of Technology. Introducción y marco conceptual 35 El progreso en los equipos electrónicos y el desarrollo de la informática permitieron que estos dispositivos de registro de la oscilación humana mejorasen y se pudiese grabar la señal para su posterior análisis. Destaca el aparato creado por Lewis Michael Nashner (figura 5), ingeniero del Massachusetts Institute of Technology, por ser el primero en el que las condiciones medioambientales de registro no influían en el sujeto estudiado (Lewis Michael Nashner, 1970); utilizándose durante varios años en los EE.UU. Este avance tecnológico provocó que numerosas empresas en el mundo se lanzasen a la producción de plataformas de fuerza, lo que creó dos problemas: por un lado la fabricación en sí del aparato, pues cada constructor utilizaba distintas herramientas (medidores de tensión o galgas piezo-eléctricas de cuarzo; émbolos electromagnéticos, etc), en un número variable de sensores para el movimiento y utilizando una plataforma para ambos pies o bien una para cada pie... en definitiva, un abanico de modelos y por tanto una forma distinta de medir los parámetros en los que se intentaba encajar el estudio de la postura humana (P. M. Gagey & Bizzo, 2001). Por otro lado, y ya desde un punto de vista clínico, la falta de uniformidad en el uso de estas plataformas en el mundo médico y la no existencia de unos parámetros de normalidad de los sujetos estudiados convertían el uso clínico de estos dispositivos en un mero pasatiempo. Comienza entonces un intento de estandarización abanderado por los holandeses interesados en la posturografía, en un nuevo campo al que denominan estabilometría en el que recogen las condiciones normalizadas de registro de la señal (cantidad de luz y sonido de la sala, posición de los pies), tiempo de exploración, concepto de estabilograma y estatokinesiograma, frecuencia de muestreo, análisis frecuencial y bandas de frecuencia estudiadas (Gagey PM, 2016a; Kapteyn et al., 1983). Pero no es hasta 1985 que Bizzo publica las características de construcción y tratamiento de señal que las plataformas estabilométricas deben de poseer (Bizzo, Guillet, Patat, & Gagey, 1985) y que darán lugar a la constitución de una serie de normas de registro estabilométrico y parámetros objetivados extraídos de una población normal, recogidos por la Asociación Francesa de Posturología (AFP, 1985). A su vez, en el otro lado del mundo, los japoneses ilustraban sus propios estándares de construcción y valores de referencia 2 años más tarde (Gagey PM, 2016). ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 36 En la actualidad, y a pesar de los esfuerzos de la International Society for Posture and Gait Research (ISPGR), se sigue discutiendo sobre los registros estabilométricos, en especial acerca de la adquisición de datos según la frecuencia de muestreo, el tiempo de registro, las bandas de frecuencia estudiadas y la forma matemática en la que se evalúan los datos (con especial atención al análisis fractal), con lo que el debate sigue abierto (Gagey, 2016b; Scoppa, Capra, Gallamini & Shiffer, 2013; Yamamoto et al., 2018). 1.4 ENCUENTRO DE LA TERAPIA MANUAL Y LA POSTUROLOGÍA En la relación del ser humano con el medio, donde habitualmente está presente la fuerza de la gravedad, son imprescindibles mecanismos que indiquen en todo momento su estado, posición, ambiente que lo rodea, movimiento... información egocentrada y alocentrada respecto al espacio que se ocupa en un momento determinado (Burgess, 2006; Tagliabue & McIntyre, 2012); en definitiva cómo se ocupa el espacio en relación a un referencial externo e interno al cuerpo. Clásicamente se han identificado tres sistemas que aportan información al sistema nervioso central: el vestibular, el visual y las señales propioceptivas, aunque existen autores que prefieren referirse al conjunto de éstas últimas como sistema somatosensorial (Fitzpatrick & McCloskey, 1994; Winter, 1995; Ivanenko & Gurfinkel, 2018). Si los captores otolíticos del aparato vestibular y los canales semicirculares nos informan de las aceleraciones lineares y angulares de la cabeza, la retina del referente visual y las plantas de los pies del suelo que pisamos, tendremos prácticamente toda la información disponible respecto al medio en el que nos encontremos, es decir, son exocaptores. Por otro lado, tal como destacan Gagey y Weber (2001), se necesitan sensores del medio interno que codifiquen la información de cómo las piezas esqueléticas ocupan el espacio y la disposición entre ellas, así como la posición relativa de los ojos y del vestíbulo dentro del cráneo. Es decir, precisamos de endocaptores que ayuden a estabilizar la postura, situados a lo largo del sistema musculoesquelético y músculos oculares. Es por ello que parece interesante investigar la modulación de estas entradas de información y su impacto en el mantenimiento de la postura humana, labor a la que se han entregado multitud de autores. Así, se han estudiado las aferencias vestibulares con corrientes Introducción y marco conceptual 37 galvánicas a través de electrodos situados en las apófisis mastoides (Eikema, Hatzitaki, Tzovaras, & Papaxanthis, 2014; Richard C. Fitzpatrick & Day, 2004; Njiokiktjien & Folkerts, 1971), el impacto del input visual en la postura (Cornilleau-Pérès et al., 2005; L. Nashner & Berthoz, 1978; Schmuckler, 2017; Stoffregen, 1986) con la contribución de la oculomotricidad (Lee & Lishman, 1975) y el aporte de la propiocepción al sistema incluyendo información cutánea (Aimonetti, Roll, Hospod, & Ribot-Ciscar, 2012; Blanchard, Roll, Roll, & Kavounoudias, 2013; Gandevia, McCloskey, & Burke, 1992; Proske & Gandevia, 2012). 1.4.1 El concepto biomecánico de la postura A través de la observación de multitud de pacientes y aplicando de forma teórica una serie de líneas y ejes derivados de la acción de la fuerza gravitatoria sobre el esqueleto y las fuerzas reactivas a ella (en aplicación de la 3ª ley de Newton), John Martin Littlejohn (1865-1947) ideó todo un concepto biomecánico-estructural para ser utilizado con criterios osteopáticos (Littlejohn, 1975). Este modelo fue ulteriormente desarrollado por otros osteópatas (Campbell, 1979; Dummer, 1999; Littlejohn, Wernham, Hall & Maidstone College of Osteopathy, 1978) y dio lugar a un esquema del cuerpo humano representado a través de polígonos de fuerzas en relación a la postura erecta (figura 6). Otros modelos similares surgieron en la mitad del siglo XX (Steindler, 1955) pero en esencia redundaban en la misma idea: que una alteración postural en una región dada del cuerpo podría desequilibrar otra parte del mismo, dando lugar a patología. En esencia, J. M. Littlejohn trató de explicar como el cuerpo humano se acomoda respecto a su línea central de gravedad y las posibles perturbaciones que puede crear esta adaptación continua en bipedestación. Asimismo, a través de una complicada concepción de la columna vertebral funcionando como segmentos en forma de arcos y/o bóvedas, propuso un abordaje terapéutico manual en el cual ciertas vértebras tendrían una importancia especial dentro de su segmento funcional y, al ser manipuladas, un posible impacto en la postura del sujeto (figura 7). ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 38 Figura 6. Portada de Mechanics of the Spine & Pelvis. Wernham J, 1978. Con el permiso del John Wernham College of Classical Osteopathy, Maidstone, UK. Figura 7. Tipos posturales. Hall TE & Wernham J, 1985. Con el permiso del John Wernham College of Classical Osteopathy, Maidstone, UK Introducción y marco conceptual 39 Conseguir la postura “ideal” permitiría al individuo obtener un mínimo gasto energético en su dinámica muscular, además de minimizar las tensiones ligamentosas en su afán de neutralizar la fuerza de la gravedad (Lunghi, Tozzi, & Fusco, 2016). Este concepto, nacido en los primeros años del siglo XX contiene un par de limitaciones desde su mismo origen: primero, el de observar la postura bipedesta como algo estático, inmutable...que como ya hemos comentado se aleja totalmente de la realidad; el ser humano oscila constantemente en su lucha antigravitatoria en posición “estática”. En segundo lugar, confunde “postura” y “posición”, ya que entiende como “ideal de postura” una alineación dada de segmentos corporales frente a la fuerza de la gravedad. Incluso en la actualidad seguimos confundiendo estos términos, con artículos en los que se adquiere una visión global de la línea de gravedad (estática), gracias a nuevas tecnologías de rayos X, Figura 8. Estudio radiológico sobre la línea de gravedad. Extraído de: Hasegawa et al, 2017; p. 3. Copyright © 2017 John Wiley & Sons Ltd. Con licencia Creative Commons. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 40 confrontada a la posición del centro de presión del cuerpo (dinámico) en el estatokinesiograma (Hasegawa et al., 2017; figura 8). Hoy en día el modelo “posturo-estructural-biomecánico” ha sido criticado por la ausencia de relación entre asimetrías corporales o desviaciones posturales y dolor lumbar (Lederman, 2011). Es más, el autor, en su profunda revisión, analiza la falta de conexión entre la lumbalgia y: - la degeneración discal lumbar observada en pruebas complementarias, - cambios degenerativos, - anomalías congénitas (espina bífida, vértebra transicional lumbar), espondilólisis y espondilolistesis, - ángulo sacro (oblicuidad pélvica), - dismetría de los miembros inferiores menor a 20 mm, - obesidad/sobrepeso, - resistencia de los músculos inferiores del tórax, - coordinación/sincronización muscular en músculos del tronco como causa del dolor (podría ser una consecuencia), - posturas laborales (salvo portar cargas pesadas). Siendo así, es evidente que el modelo tenía que evolucionar, apostando por una “postura ideal” que, como transmite Kuchera, sería “la postura óptima para el individuo en su intento de lograr mantener una configuración corporal equilibrada respecto a la fuerza de la gravedad” (Lunghi C, Tozzi P & Fusco G, 2016) sin importar las asimetrías del sujeto o desviaciones posturales que pudieran aparecer, pues bien pudieran no tener relación alguna con la aparición de dolor. De ahí que Lederman (2011) propugne que tanto el diagnóstico manual como la terapéutica no deban dirigirse a la alineación de estructuras o a la lucha contra la asimetría corporal y apueste por un modelo de “Enfoque de Procesos” (Process Approach model) en el que “el objetivo es identificar los procesos subyacentes a la condición del paciente y proporcionar los Introducción y marco conceptual 41 estímulos / señales / gestión / atenciones que apoyarán / ayudarán / facilitarán el cambio” (Lederman, 2011) El trabajo de Lederman fue criticado por otros autores por diversos motivos (Chaitow, 2011), pero el trasfondo del asunto es la evolución de este modelo biomecánico hacia un modelo neuromiofascial adaptativo, vivo, comandado por las aferencias interoceptivas y exteroceptivas del sujeto. 1.4.2 Modelo de tensegridad Es un concepto acuñado por el arquitecto americano Richard Buckminster Fuller (1895-1983), que nace del inglés tensional integrity, para definir un “sistema estructural constituido por elementos de compresión discontinuos conectados por cables de tensión continuos, que, debido a la forma en que se distribuyen las fuerzas tensionales y compresivas en su interior, constituye una estructura que se autoestabiliza, es decir, estable pero capaz de interaccionar de manera dinámica” (Parsons & Marcer, 2009; p. 72) De esta forma se avanza hacia un modelo autoestable capaz de repartir la/s carga/s por toda la estructura, dejando atrás los modelos mecánicos que responden a las leyes newtonianas. Además, este tipo de estructuras poseen un estado de “pretensión” que las hace muy resistentes bajo compresión mecánica y que asegura la repartición de la fuerza ejercida sobre todo el sistema (figura 9). El citólogo americano Donald E. Ingber fue el primero en llevar este concepto al terreno humano, comprobando como la célula correspondía al modelo tensegrítico (Ingber, 1998). Además, el efecto mecánico sobre la célula altera su comportamiento, de tal forma que puede dar lugar a tejido diferenciado, aumentar su división o inducir apoptosis. Es decir, las fuerzas a las que se ve sometida la célula provocan que funcione de una determinada manera. Esto, llevado a los tejidos corporales, sugiere que el cuerpo puede trabajar en tensegridad desde su célula más ínfima hasta todo el conjunto (figura 10), como bien comenta Ingber: Recuerdo anatomofisiológico 49 2. RECUERDO ANATOMOFISIOLÓGICO El sistema tónico postural humano nace de la integración de partes funcionales de otros sistemas, es decir, no existe como tal sino como suma de distintas fracciones del sistema visual, músculo-esquelético (somato-sensorial), vestibular y su juego integrador (aferencias/eferencias) gracias al sistema nervioso periférico y central. Las principales funciones del control postural son el equilibrio del cuerpo y la orientación a la acción (figura 11). La función de equilibrio hace referencia a la característica de mantenernos contra la fuerza de la gravedad en cualquier posición dada (dentro de unos límites) y la segunda adecúa los segmentos corporales ajustándolos a la acción que se va a desarrollar respecto al medio que nos rodea. Esta dualidad funcional se pone en juego mediante complejos mecanismos de integración basándose en 4 componentes (Massion, 1994): - valores de referencia (esquema postural interno). - estímulos multisensoriales que regulan y orientan la estabilización de los segmentos corporales. - ajustes posturales anticipatorios y reacciones posturales flexibles para la recuperación del equilibrio. - estabilización postural durante el movimiento voluntario. 2.1 ESQUEMA POSTURAL INTERNO Sería el marco de referencia que el sujeto posee para percibir y analizar su orientación y la de los objetos que lo rodean (Le Goïc, 2013). El ser humano se sitúa en el espacio en función de un referencial dado, sea éste el propio cuerpo (egocentrado), el medio ambiente u objetos (alocentrado) o la referencia del suelo que pisamos (geocentrado). El referencial geocéntrico permite construir la percepción del hombre respecto a la vertical a partir de un vector gravitatorio, factor absolutamente indispensable a la hora de ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 50 posicionarse e interaccionar con el medio, lo que se conoce como vertical subjetiva (Mittelstaedt, 1998). Es propia a cada individuo y se alinea con la vertical objetiva en los sujetos sanos. Para poder contar con este referencial necesitamos información propioceptiva, exteroceptiva plantar, visual, vestibular y según Mittelstaedt también de graviceptores situados en el tórax, sobre todo en los riñones. Es decir, cada una de estas entradas sensoriales aportaría su “referencial” para formar una vertical subjetiva propia. Por tanto, se puede hablar de una vertical postural, una vertical visual y una vertical vestibular, que se distinguen ligeramente entre sí e incluso son utilizadas de distinta forma según el sujeto y la tarea encomendada. Otro valor que sirve de referencia al cuerpo es la proyección sobre el suelo del centro de masa del cuerpo (CdM), en un plano horizontal. Todo el juego muscular derivado del movimiento tiene por objetivo final que el CdM caiga dentro del polígono de sustentación. Ahora bien, a esta variable controlada pueden añadírsele otras como el posicionamiento de la cabeza o de algún otro segmento corporal (Le Goïc, 2013). Figura 11 . Representación de los dos niveles de organización postu ral. En: Massion J. Postural control systems in developmental perspective. Neurosci & Biobehav Rev, 1998; 22(4): 465-472. Con permiso de Elsevier© concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc. Recuerdo anatomofisiológico 51 2.2 CAPTORES DEL SISTEMA: LAS AFERENCIAS SENSORIALES Necesarios para obtener la información del medio que nos rodea, nuestra percepción de la vertical y la posición respecto al suelo. Aún un siglo después de los trabajos de Sherrington, los dividimos en exteroceptores, propioceptores e interoceptores (1911). Estos captores nos sirven de auténticos detectores de error para el control del movimiento, enviando señales hacia el SNC en todo momento, cuyos centros superiores codifican actuando y ajustando la posición de los diferentes segmentos del cuerpo a la tarea realizada. Como ya hemos comentado, numerosos autores refieren a los captores propioceptivos, que codifican la velocidad y la posición de los segmentos corporales y su situación respecto al suelo; visuales, que detectan el ambiente en el que nos movemos y vestibulares, que codifican la aceleración lineal y angular de la cabeza (Fitzpatrick & McCloskey, 1994; Nashner & McCollum, 1985; Winter, 1995). La integración de toda esta información en el SNC es compleja, de carácter heteromodalitario e idiosincrásico, capaz de jerarquizar las informaciones que recibe y de modular eferencias en consecuencia (Olivier et al., 2013). De igual forman lo relatan Horak y sus colegas: “La contribución relativa de la información vestibular y somatosensorial para desencadenar respuestas posturales a los desplazamientos externos del cuerpo puede depender de la tarea y de la disponibilidad de información sensorial en cada sistema” (Horak et al., 1994) Según este autor la información somatosensorial supondría un 70%, la visual un 10% y la vestibular un 20% en individuos sanos sobre un plano estable, pero esta ecuación varía en cuanto se modifican las condiciones ambientales. 2.2.1 Aferencias somatosensoriales Informan de la posición y movimiento de los diferentes segmentos del cuerpo gracias a mecanoreceptores situados en articulaciones (Ferrell, Gandevia & McCloskey, 1987), músculos (Georgopoulos, Schwartz & Kettner, 1986), piel (B. B. Edin & Abbs, 1991) y fascia (Banks, Hulliger, Saed & Stacey, 2009; Kumka & Bonar, 2012). ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 52 Sus receptores pueden agruparse según el tipo de adaptación al estímulo (lentos/rápidos) y su campo receptivo (tipo I, corto; tipo II, largo). Así, a partir de varios autores (Edin & Abbs, 1991; Edin, 2004; Johansson, 1978; Reznik, 1996), podemos clasificarlos de la siguiente forma (tabla 1, figura 12): 2.2.1.1 Captores A) Células de Merkel: fueron descubiertas por el fisiólogo alemán Friedrich Sigmund Merkel en 1875. Se localizan en la capa basal de la epidermis y en la hoja epitelial de los folículos pilosos. Se describen como terminaciones bulbares de 10 a 15 micras de longitud, siendo los mecanoreceptores de menor tamaño de los observados en la tabla adjunta. Suelen estar conectadas a fibras mielinizadas tipo Aβ, aunque se observan algunas que no están asociadas a terminaciones nerviosas, creyendo que podrían tener una influencia neuroendocrina o sobre el sistema inmunitario (Fleming & Luo, 2013). Su función se asocia a la distinción de un contacto continuo de la piel, localización de la señal táctil y determinación de la textura percibida. B) Corpúsculos de Ruffini: anatómicamente tienen una forma alargada con extremos cónicos con una cápsula de 4 ó 5 capas de células perineurales que envuelven al núcleo formado por células de Schwann y colágeno. Inervados por un axón mielinizado tipo Aβ, también se observan fibras colágenas asociadas al núcleo interior que conectan con el tejido circundante, lo que podría considerarse un enlace mecánico con otros tejidos. Funcionalmente parece que podrían tratarse de receptores de estiramiento, aunque también informan de un contacto intenso si es prolongado y de presión. Se Tabla 1. Clasificación de los mecanoreceptores Tipo de receptor Velocidad de adaptación Campo receptivo Células de Merkel Lenta ( S low) I Corpúsculos de Ruffini Lenta II Corpúsculos de Meissner Rápida ( F a st) I Corpúsculos de Pacini Rápida II Terminaciones nerviosas libres Rápida Variable Órganos de Golgi Lenta Husos neuromusculares Lenta Recuerdo anatomofisiológico 53 encuentran en capas profundas de la piel y en las cápsulas articulares, dónde informan del grado de rotación articular. C) Corpúsculos de Meissner: de forma ovalada, se localizan en la unión dermo-epidermal de la piel glabra. Se componen de láminas apiladas en forma de disco que derivan de las células de Schwann recubiertas en parte por una estructura fibroblástica (Feito et al., 2018; García‐Piqueras et al., 2019). En la mayoría de casos reciben una inervación Aβ, aunque se han descrito igualmente grupos inervados por fibras C aferentes. Responden ante pequeños estímulos táctiles, son capaces de transmitir vibración (sobre todo a bajas frecuencias, menores a 100 Hz) y pueden funcionar como detectores de velocidad del contacto con la piel. D) Corpúsculos de Pacini: con apariencia de cebolla en los cortes anatómicos están formados por 2 hemiláminas separadas que a su vez se encuentran rodeadas por un número variable de capas de Figura 1 2 . Mecanoreceptores de la piel. Morfología y propiedades fisiológicas. En: Fleming MS, Luo W. The anatomy, function, and development of mammalian Aβ low-threshold mechanoreceptors. Front Biol (Beijing), 2013; 8(4): 408-420. Con permiso de Springer Link© concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 54 células de Schwann (capas internas) y de células epiteliales perineurales (capas externas). Se han encontrado en las almohadillas grasas subcutáneas, en articulaciones, tendones, membranas interóseas y sobre algunos músculos y órganos internos. Tienen una función similar a los corpúsculos de Meissner, si bien su campo receptivo, menos definido, sugiere una menor habilidad para localizar el estímulo táctil y una mayor sensibilidad ante vibraciones de mayor frecuencia (en el rango de los 200 – 300 Hz). También se ha descrito su rol en la determinación de la textura de objetos. Sin embargo, investigaciones recientes refieren los receptores FAII como capaces de transmitir señal en una amplia gama de frecuencias de estímulo en las plantas de los pies (Strzalkowski, Ali & Bent, 2017). E) Terminaciones nerviosas libres: convierten al pelo en un auténtico receptor cutáneo. Su inervación varía entre fibras Aβ, Aδ y C. Pueden transmitir velocidad de deformación del pelo (al menos las inervadas por fibras Aβ) con cierta indicación de dirección (Li & Ginty, 2014). F) Husos neuromusculares: elementos receptores intramusculares en forma de huso de unos 3-10 mm de longitud. Se componen de 3 a 12 fibras musculares esqueléticas que por encontrarse dentro de los extremos del huso se denominan intrafusales, en contraposición a las fibras extrafusales del músculo en el cual se integran. Reciben inervación motora Aγ y sensitiva de dos tipos: mediante fibras Ia rodeando la porción central de cada fibra intrafusal (terminación anuloespiral) y fibras de tipo II (terminación secundaria). Los husos emiten señales en respuesta a la modificación de la longitud de las fibras musculares y a la velocidad de cambio en dicha longitud (figura 13). Recuerdo anatomofisiológico 55 G) Órganos de Golgi: receptores encapsulados que se suelen situar entre las fibras del tendón, aunque también se observan en otros tejidos como el ligamentario (Rein et al., 2013). Indican el aumento de la tensión tendinosa y por tanto a la que se ve sometida el músculo. Transmiten a través de fibras aferentes Ib. H) Keratinocitos: no son captores del sistema al uso, pero se incluyen en este apartado dada su capacidad para informar de dolor e inflamación a neuronas sensoriales circundantes a través de la emisión de factor de crecimiento nervioso (NGF) modulando la respuesta inflamatoria local (Calvino, 2010). 2.2.1.2 Neuroanatomía del sistema propioceptivo A) Columna dorsal-lemnisco medial: su 1ª neurona entra en el asta posterior de la médula a través de las raíces dorsales de los nervios raquídeos para dividirse en dos ramas: - una medial: se introduce en la columna dorsal de la médula para ascender directamente hasta el encéfalo. F igura 13 . Huso neuromuscular. Fibras sensitivas y motoras. Adaptado de : Haines DE, Mihailoff GA. Fundamental neuroscience for basic and clinical applications. 5ª ed., Philadelphia, 2018. Con el permiso de Elsevier© a través del Copyright Clearance Center, Inc. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 56 - una lateral: que penetra en el asta dorsal de la sustancia gris medular y sinapta en las láminas de Rexed encargadas de recibir la información propioceptiva (IV, V y VI) e incluso lleva información a las láminas situadas anteriormente (VII, VIII), (figura 14). Las neuronas locales que reciben la información de la rama medial tienen varias funciones. Por un lado, pueden emitir fibras que se introducen en las columnas dorsales medulares para posteriormente ascender hacia el encéfalo. Asimismo, pueden hacer sinapsis con motoneuronas de la sustancia gris para dar lugar a los reflejos medulares correspondientes o bien originar fascículos espinocerebelosos, importantes en la gestión de la postura y movimiento humanos. Figura 14. Corte transversal de la médula espinal . Obsérvense las diferentes zonas de descarga de información en el hasta dorsal medular de los distintos mecanoreceptores. En: Warren S, Capra NF, Yezierski RP. Fundamental neuroscience for basic and clinical applications. 5ª ed., Philadelphia, 2018. Con el permiso de Elsevier© a través del Copyright Clearance Center, Inc. Recuerdo anatomofisiológico 57 La información que asciende por las columnas dorsales llega sin interrupción hasta los núcleos grácil y cuneiforme del bulbo raquídeo. El grácil contiene las fibras ascendentes largas que provienen de los nervios espinales sacros, lumbares y los 6 últimos torácicos. El cuneiforme contiene las fibras ascendentes de los seis nervios torácicos superiores y todos los nervios cervicales. Desde ahí, una 2ª neurona decusa hasta la columna lemnisco medial para seguir Corteza somatosensorial primaria 3ª neurona Tálamo Mesencéfalo Cerebro Cerebelo Puente Fascículo espinocerebeloso dorsal (2ª neurona) Fascículo lemnisco - medial (2ª neurona) Núcleo grácil Núcleo cuneiforme Bulbo raquídeo Fascículo cuneiforme (1ª neurona) Receptor articular (propioceptor) Médula espinal cervical Médula espinal lumbar Fascículo grácil Huso neuromuscular (propioceptor) 1ª neurona Figura 15. Fascículos espinocerebeloso dorsal y lemnisco medial . Adaptado de: Marieb EN, Hoehn K. Human Anatomy & Physiology. 9ª ed., New York, 2013; p. 470. Con el permiso de © 2013 Pearson Education, Inc, New York, NY, USA . ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 64 Esta información podría continuar hacia el tálamo (vías trigeminotalámicas: lemniscos trigeminales ventral y dorsal), cerebelo (vía trigeminocerebelosa, implicada en la propiocepción), formación reticulada (vía trigeminoreticular, relacionada con el dolor) o médula espinal (vía trigeminoespinal), y es de destacar que se han encontrado proyecciones del fascículo espinal del trigémino hasta lo más distal de la médula espinal del gato (Shankland, 2000). 2.2.3 Aferencias vestibulares Encargado de señalizar sobre la posición y movimientos de la cabeza en el espacio. Los experimentos en gravedad cero de Young y sus colaboradores defienden que los órganos otolíticos pueden codificar una rotación de la cabeza a partir de 1,5º respecto al vector gravitatorio. Sin embargo, resaltan que funcionarían como inclinómetros que señalarían la aceleración lineal, tanto anteroposterior como medio-lateral, más que actuar en la detección de la rotación o inclinación de la cabeza respecto a la vertical en ausencia de gravedad (Young, Oman, Watt, Money & Lichtenberg, 1984). Hay cierto debate respecto al rol que desempeña el sistema vestibular en el control de la postura bípeda. Fitzpatrick y McCloskey señalaron que “los umbrales de percepción propioceptivo y visual fueron suficientemente pequeños como para percibir el balanceo registrado cuando los sujetos estaban normalmente (de pie) de una manera relajada. En contraste, los umbrales vestibulares fueron de un orden de magnitud mayor que los visuales o propioceptivos y por encima de los movimientos de balanceo más largos que fueron registrados durante la bipedestación normal” (Fitzpatrick & McCloskey, 1994) por lo que entendieron que el sistema vestibular no participaba en el control de la postura bipedesta, salvo si el resto de sistemas eran perturbados. Sin embargo, para los alemanes Mergner y Rosemeier (1998) el SNC compara las aferencias somatosensoriales que llegan a los centros superiores (al que denominan control up-channeling) con aquéllas recibidas en los núcleos vestibulares informando de la Recuerdo anatomofisiológico 65 posición de la cabeza respecto al vector gravedad (que denominan down-channeling). La desigualdad entre estos programas sensorimotores generados sería el “déficit vestibular”. Si no hay diferencias (“déficit vestibular” = 0) implica que el sujeto dispone de un soporte estable y se privilegia el control up-channeling, y si es al contrario predominaría el control down-channeling. 2.2.3.1 Captores El aparato vestibular se encuentra en el laberinto óseo de los huesos temporales. Dentro de él se distinguen 3 porciones: el utrículo, el sáculo y los conductos semicirculares (figura 20). Dentro del utrículo y del sáculo se disponen las máculas, zonas sensitivas que encierran los captores del equilibrio, las células ciliadas o pilosas, “enterradas” en una capa gelatinosa que contiene pequeños cristales de carbonato cálcico denominados otolitos o estatoconias. El utrículo informa de la orientación de la cabeza en posición vertical, mientras que el sáculo la define en posición horizontal. También detectan la aceleración lineal de la cabeza. La zona sensitiva de los conductos semicirculares se denomina cresta ampular. Dentro de ella se encuentra la endolinfa, líquido que baña los conductos semicirculares y cuya inmovilidad inercial a pesar de las rotaciones de la cabeza origina información hacia el nervio vestibular (VIII par) al desplazar la cúpula gelatinosa en la que se encuentran “pegados” los cilios de las células pilosas, detectando así la aceleración angular de la cabeza. La célula ciliada consta de decenas de cilios (estereocilios) más un cilio de mayor tamaño que los demás (cinetocilio) situado en uno de los extremos de la célula mientras que el resto de cilios se disponen hacia el extremo contrario en tamaño decreciente, pero unidos todos entre sí a través de unas conexiones filamentosas. De esta forma la inclinación del pelo hacia el extremo del cinetocilio provoca que todo el grupo de cilios siga la misma dirección, despolarizando la membrana y originando potenciales de acción que son recogidos por las neuronas del nervio vestibular. A la inversa, al inclinarse hacia el extremo opuesto al cinetocilio, se provoca una hiperpolarización de la membrana, originando una información de inclinación contralateral, dado que en reposo las fibras nerviosas transmiten a un ritmo de unos 100 impulsos por segundo (Guyton & Hall, 2011). ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 66 Las células de las crestas ampulares de los conductos semicirculares, aunque difieren en la morfología, se basan en el mismo concepto de inclinación de los cilios para disparar (o hiperpolarizar) sus potenciales de acción con el comienzo (y la finalización) de la rotación de la cabeza. 2.2.3.2 Neuroanatomía del sistema vestibular A) Vía vestibulocortical: la 1ª neurona saldría de uno de los 3 filetes nerviosos que transmiten la información: - el superior codifica la información proveniente del utrículo y de los conductos semicirculares lateral y superior. - el posterior para los datos del conducto semicircular posterior. - el inferior transmite la información del sáculo. Su soma haría relé en el ganglio vestibular o de Scarpa, alojado en el fondo del meato acústico interno y sus fibras seguirían hacia el tronco del encéfalo para hacer sinapsis en los núcleos vestibulares ipsilaterales, divididos en superior, inferior, medial y lateral (figura 21). De todos modos, existen fibras nerviosas que directamente van hacia los núcleos fastigial, de la úvula y Figura 20. Aparato vestibular. Adaptado de: Michael - Titus A, Revest P, Shortland P. The nervous system: basic science and clinical conditions. 2ª ed., Edinburgh, New York, 2010. Con el permiso de Elsevier© a través del Copyright Clearance Center, Inc. Recuerdo anatomofisiológico 67 floculonodular del cerebelo a través del pedúnculo cerebeloso inferior homolateral (vía vestíbulocerebelosa directa). La 2ª neurona sale de los núcleos vestibulares para arribar al núcleo ventral del tálamo, y desde ahí una 3ª neurona llegaría al lóbulo parietal (área 3 de Brodmann) para hacer la percepción consciente. B) Vía vestibulocerebelosa indirecta: ya se ha comentado anteriormente que existen fibras directas, pero asimismo otras que, a Figura 21. Vista frontal de los núcleos vestibulares y ciertas conexiones . En: Squire LR et al (Eds). Schieber MH, Baker JF. Fundamental Neuroscience. 4ª ed, San Diego, 2013. Con permiso de Elsevier© a través del Copyright Clearance Center, Inc. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 68 partir de 2ª neuronas que salen de los núcleos vestibulares medial, lateral y superior, llegan al núcleo floculonodular del cerebelo. C) Vía vestibulomesencefálica (de Van Gehuchten): es la vía vestíbulo-óculogira, por su relación con los núcleos de los nervios oculomotores. Su 2ª neurona puede salir del núcleo vestibular superior para ascender por el fascículo longitudinal medial homolateral (aunque algunas fibras decusan) hacia los núcleos del III, IV y VI pares craneales o bien salir del núcleo vestibular medial para proyectarse bilateralmente hacia los núcleos de los nervios oculomotores. Esta última vía también proyecta fibras nerviosas hacia el núcleo del nervio espinal o accesorio (XI par) y hacia la sustancia gris del asta anterior de los primeros segmentos cervicales; de esta forma es posible el reflejo vestíbulo-óculogiro que coordina el movimiento de los ojos con el de la cabeza y el cuello, permitiendo una respuesta oculocefalógira a los estímulos generados en los conductos semicirculares. Esta conexión se observa bien en el nistagmo laberíntico. Las fibras vestibulomesencefálicas cruzadas tienen un efecto excitatorio y las directas efecto inhibitorio. D) Vía vestibuloespinal: ejerce una acción sobre la musculatura cervical, axial y de los miembros. Se divide en 3 fascículos: - Vía vestibuloespinal lateral: que se origina en el núcleo vestibular lateral (o núcleo de Deiters) para ir a parar a interneuronas de las láminas VII y VIII de Rexed y sobre las astas anteriores de todos los segmentos medulares, especialmente en la región cervical y lumbar, tanto de forma directa como cruzada. Facilita la acción extensora sobre la musculatura para una postura erecta. - Vía vestibuloespinal medial: nace en los núcleos vestibulares medial (o de Schwalbe) e inferior, desciende por fibras del fascículo longitudinal medial homolateral y contralateral, a lo largo del cordón anterolateral de la médula y remata en las astas motoras de la región cervical y láminas VII y VIII. Facilita las motoneuronas flexoras y el control de la posición de la cabeza. Recuerdo anatomofisiológico 69 - Vía vestibuloespinal caudal: sus fibras se originan en los núcleos vestibulares medial e inferior y terminan en el asta anterior de la médula lumbar. E) Otras vías vestibulares: las informaciones del vestíbulo también alcanzarán otros núcleos en el tronco del encéfalo, como el dorsal del vago (X par craneal) y la sustancia negra, el hipotálamo y el cuerpo estriado (figura 22). Figu ra 22. Ciertas conexiones de los núcleos vestibulares. En: Haines DE, Mihailoff GA. Fundamental neuroscience for basic and clinical applications. 5ª ed., Philadelphia, 2018. Con permiso de Elsevier© a través del Copyright Clearance Center, Inc. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 70 2.3 AJUSTES POSTURALES Y SINERGIAS POSTURALES La riqueza de respuestas posturales que posee el ser humano no puede reposar únicamente sobre un modelo de mecanismos reflejos. El sistema de control motor se prepara para la acción a través de patrones de activación muscular homogéneos y medibles mediante EMG, previos a la tarea que se va a ejecutar. Nashner (1977) observó que estos patrones fijos eran independientes de la movilidad articular disponible en los miembros inferiores, y los denominó “functional stretch responses” debido a su latencia (en torno a los 100 milisegundos). Esta activación muscular permite la estabilización del sujeto para la tarea encomendada, y es anterior a la misma (Belenkiy, Gurfinkel & Pal´tsev, 1967; Cordo & Nashner, 1982), conocida como ajuste postural anticipatorio (APA; anticipatory postural adjustment). Además, con el sujeto de pie sobre un plano estable, se observó que estos ajustes son disto-proximales, es decir, comienzan por la musculatura del tobillo para ir “ascendiendo” hacia los sóleos/gastrocnemios, luego isquiotibiales y por último musculatura del tronco, con un retardo de entre 10 y 20 milisegundos (Nashner & McCollum, 1985). Se supone que los APA generan una contracción o momento de fuerza que se opone a aquélla esperada para la acción planificada o perturbación futura. Algunos autores van más allá distinguiendo dos grupos de APA en función de su latencia: unos tempranos a los que denominan EPA (early anticipatory adjustments), 400 ms antes de la acción; y otros más tardíos que siguen llamando APA. Su hipótesis sugiere que los EPA servirían para minimizar el impacto que tendría sobre el equilibrio la acción planeada (o perturbación esperada) mientras que los APA producirían fuerzas y momentos netos adecuados para contrarrestar los efectos esperados de la perturbación (Krishnan, Latash & Aruin, 2012). Estas correcciones posturales se completan con las sinergias de ajustes anticipatorios (ASA; anticipatory synergy adjustments), previas a los APA y los EPA, que sería la activación de una serie de elementos que permiten estabilizar (o desestabilizar) una determinada variable de la postura. Es decir, la puesta en juego de determinadas sinergias multimusculares permiten al sujeto “soltar amarras” para que en última instancia los APA preparen al mismo para la acción deseada. Su latencia es similar a la de los APA, alrededor de 100-150 milisegundos antes de la acción (Klous, Mikulic & Latash, 2011). Recuerdo anatomofisiológico 71 En definitiva, todos ellos son mecanismos feed-forward de control de la estabilidad, indispensables para el buen funcionamiento del sistema. Estas sinergias musculares tendrían un nivel de activación escalado y paralelo permitiendo al SNC disminuir el número de variables a controlar y reduciendo el nivel de información motora redundante. Para Krishnan y colegas (2012) este mecanismo sugiere una dirección jerárquica del sistema, donde los parámetros de control de una variable dependiente de la tarea que se quiere ejecutar estarían sujetos por una parte a la “configuración inicial” respecto a esa acción y por otra a bucles de retroactivación que pueden afectar la activación muscular sobre todo si está planeado un cambio rápido en esa variable (figura 23). Cabría preguntarse si estos patrones de activación muscular son de aparición innata o adquirida a lo largo del tiempo. Algunos autores abogan por el carácter epigenético de los mismos, ya que la activación de los patrones en bebés sigue un orden dorso-ventral (al igual que en Figura 23 . Esquema hipotético de control jerárquico. La variable centro de presión en sentido anteroposterior (COPAP) resta casi inalterable debido a los bucles de información continua (CV2) y a las señales previas (CV1) respecto a un marco referencial (RC). En: Krishnan V, Latash ML, Aruin AS. Early and late components of feed-forward postural adjustments to predictable perturbations. Clin Neurophysiol, 2012, 123(5): 1016-26. Con permiso de Elsevier© concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 72 el adulto), una secuencia cefalo-caudal y una dependencia de la posición en la que el niño/a se encuentre (Van Der Fits & Hadders- Algra, 1998) mientras que otros abogan por una serie de patrones innatos que se van seleccionando y madurando con la edad (Hadders- Algra, Brogren & Forssberg, 1996). Además de este tipo de ajustes previos a la acción el cuerpo humano dispone de ajustes a posteriori del movimiento ejecutado: los ajustes posturales consecutivos a la acción (CPA; consecutive postural adjustments). Su rol aún se discute hoy en día, pero se cree que ayudan a estabilizar el resultado final del movimiento y que su duración y amplitud va ligada de forma directamente proporcional a la fuerza del movimiento dispuesto. No actúan de forma similar a los APA, puesto que éstos no aumentan su amplitud aún ejerciendo una mayor fuerza, pero sí parecen formar parte de un mismo programa motor (Bouisset & Do, 2008; Le Bozec, Bouisset & Ribreau, 2008). Memari et al (2013) los denominan “impulso de contra-perturbación”, puesto que hacen referencia a los mecanismos de ajuste que se ponen en juego para frenar los movimientos inerciales que conlleva la acción ejecutada. En resumen, los diferentes ajustes posturales sirven a 4 propósitos principales (Massion, 1998): - minimizar el impacto de las posibles perturbaciones posturales. - ajustar el marco de referencia corporal al movimiento que se pretende o que ocurrirá. - asistir al movimiento a través de la fuerza y la velocidad. - frenar los movimientos inerciales con el fin de lograr una estabilidad tras la acción. 2.4 CONTROL POSTURAL Y MOVIMIENTO VOLUNTARIO El cuerpo humano tiene la capacidad de “desestabilizarse” dentro de su “estabilidad” para conseguir un fin, un movimiento, una acción dentro de una tarea dada. Esta paradoja en lo que compete al control motor exige mecanismos complejos de regulación. La postura sirve como marco de referencia necesario para organizar los movimientos y al mismo tiempo provee del soporte mecánico para su ejecución (Massion, 1998). Massion comenta que todo movimiento puede alterar la postura humana debido a las fuerzas musculares de acción y reacción que se Recuerdo anatomofisiológico 73 originan y el desequilibrio ocasionado por la alteración de la geometría corporal. Para poder lidiar con ello el cuerpo dispone un circuito en feedforward y otro en feedback. En el bucle de retroalimentación los captores corporales informan al SNC de la nueva situación, que es ajustada en consecuencia. Al mismo tiempo, o ya previamente, vemos como los APA y los ASA (circuito de anticipación) han ajustado los valores de activación muscular y posicionamiento respecto a la acción. El SNC se encarga por tanto de comparar el modelo predictivo con la información suministrada a posteriori de tal forma que es el error o la diferencia entre ambos programas lo que tiene que gestionar para un correcto movimiento. Chiba et al (2016) hablan de “calibración y recalibración” constante de los centros del SNC, que decide cuándo y hasta qué punto un estímulo es fiable y lo recalcula según las condiciones medioambientales y el esquema corporal existente. El circuito de feedback se apoya en las aferencias y vías neuroanatómicas descritas en el apartado 3.2, además de bucles reflejos del sistema nervioso. El circuito de feedforward se basa en el aprendizaje del sujeto a lo largo de su desarrollo y las representaciones internas del propio cuerpo y del mundo exterior. El entrenamiento es capaz de modular las respuestas de anticipación, aunque también están sujetas a otras características tales como la fatiga, el nivel atencional, el envejecimiento o estímulos corticales (Bouisset & Do, 2008). 2.4.1 Bucles de información refleja Podemos considerar 2 grandes grupos reflejos para el control motor: - Reflejos de bucle corto: aquéllos que iniciados por la aferencia periférica llegan a la médula espinal y activan una serie de motoneuronas, en especial de los músculos extensores (por su tendencia al estiramiento en la postura erecta), permitiendo un ajuste local del tono muscular (Fitzpatrick, Gorman, Burke & Gandevia, 1992). El más conocido es el reflejo miotático de los husos neuromusculares (Magnus, 1926), donde un músculo sometido a estiramiento reacciona con una contracción, pero también funciona en bucle corto el reflejo miotático inverso ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 80 sistema (Edwards, 2007). Son varios los autores que han tratado de modelizar el sistema postural humano con patrones de este tipo, representando el cuerpo mediante segmentos inter-articulados en mayor o menor número (Andersen, Cisneros, Atchley & Saidpour, 1999; Romick-Allen & Schultz, 1988; Yang & Pai, 2010). Dentro de estos modelos destacan aquellos de doble péndulo invertido (Ferry, Martin, Termoz, Côté & Prince, 2004; Park, Horak & Kuo, 2004; Suzuki, Nomura, Casadi & Morasso, 2012), porque encajan perfectamente con ciertas estrategias que el cuerpo usa ante el desequilibrio, llamadas feet-in-place (pies fijos al suelo) ya que el cuerpo no necesita levantar el contacto plantar sobre el plano para estabilizarse. Si tenemos en cuenta el CdM del cuerpo como variable a estabilizar, se observa que el ser humano es capaz de ejecutar una estrategia de tobillo (figura 28) o una estrategia de cadera (figura 29) frente a la excursión del mismo en cualquier dirección, ya que ambas articulaciones poseen la facultad de generar movimiento en todos los planos del espacio. Así, frente a una excursión anterior (en plano sagital) del CdM, las fuerzas activas y pasivas actuarían para contrarrestar dicho movimiento y “traer” de vuelta al CdM para que caiga sobre el polígono de sustentación. Este tipo de estrategia sería la usada con base de sustentación estable y amplia y con oscilaciones/desequilibrios de baja magnitud. Si el desequilibrio sobrevenido es de mayor intensidad o bien la base de sustentación es Figura 27. Distintos modelos de representación. 1: péndulo invertido simple. 2: doble péndulo invertido. 3: multiarticulado de 4 segmentos. 4: multiarticulado de 6 segmentos. En: Chiba R et al. Human upright posture control models based on multisensory inputs; in fast and slow dynamics. Neurosci Res, 2016, 104: 96-104. Con permiso de Elsevier© concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc. Recuerdo anatomofisiológico 81 menor se pasa a una estrategia de cadera, por ejemplo, si nos empujan hacia atrás flexionaremos las caderas al tiempo que los tobillos hacen el juego contrario de flexión plantar en el mismo grado, con las rodillas en posición neutra el CdM es capaz de seguir estabilizado en nuestra base de sustentación. Pero el ser humano también dispone de estrategias de equilibración que implican un cambio en la base de sustentación (change-in- support). Casi todo el mundo habrá experimentado alguna vez el tener que dar un paso para evitar una caída (piense el lector en un bus que frena súbitamente) o buscar un punto al cual agarrarnos. La literatura debate entre cual es el momento preciso en relación al medio en el que el cuerpo escoge una u otra estrategia de control del equilibrio, y aunque se pensaba que los cambios en la base de sustentación se daban con grandes excursiones del CdM o cuando las estrategias de soporte fijo no eran posibles, parece que son más frecuentes de lo que parecía, al menos en sujetos mayores (Maki & McIlroy, 1997). Figura 28. Estrategia de tobillo . Modelo de pén dulo invertido simple ante un desequilibrio anterior. En: van Soest AJ, Rozendaal LA. The inverted pendulum model of bipedal standing cannot be stabilized through direct feedback of force and contractile element length and velocity at realistic series elastic element stiffness. Biol Cybern, 2008, 99(1): 29-41. Con permiso de Springer-Nature© concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc . ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 82 No entraremos en profundo detalle en todas las estructuras anatómicas que hacen posible estos procesos, pero el lector hallará un recuerdo respecto a los músculos que las hacen posible. En el caso de las sinergias musculares medidas mediante EMG en la estrategia de tobillo en un plano sagital, se observa una activación disto-proximal de músculos que podríamos llamar de “cadena posterior” al desestabilizarse hacia delante: gastrocnemios, isquiotibiales y paraespinales. Al contrario, en un desequilibrio posterior, se observa una activación de los tibiales, cuádriceps y rectos del abdomen. En el caso de utilizar una estrategia de cadera esta activación en cadena cambia, originándose de forma próximo-distal e invirtiendo las “cadenas musculares” implicadas: si nos vamos hacia delante actuarán los rectos abdominales y los cuádriceps mientras que en un desequilibrio posterior será la musculatura paraespinal y los isquiotibiales los involucrados, sin una activación importante de la musculatura del tobillo que ve así amortiguado su papel (Horak & Nashner, 1986). Figura 29. Estrategias de ajuste postural . Arriba: plano sagital, estrategia de tobillo y cadera (izda.) y estrategia de paso. Abajo: plano frontal, estrategias de cadera y de agarre (izda.) y estrategia de paso y agarre (dcha.). En: Maki BE, McIlroy WE. The Role of Limb Movements in Maintaining Upright Stance: The “Change-in-Support” Strategy. Phys Ther, 1997, 77(5): 488-507. Con permiso de Oxford University Press© concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc. Recuerdo anatomofisiológico 83 Para Dupui et al (2003) los principales músculos que tendrían una función tónica en el cuerpo humano se recogen en la figura 31. A partir de estas “cadenas musculares” se han desarrollado toda una serie de abordajes terapéuticos al trabajar sobre ellas desde los años 50, con un pretendido impacto en la postura (Denys-Struyf, 1997; Mezières, 1947; T. W. Myers, 1997a, 1997b; Souchard, 2011). Figura 30. Patrones de respuesta muscular frente al desequilibrio. Izda.: estrategia de tobillo. Dcha.: estrategia de cadera. En: Horak FB, Nashner LM. Central programming of postural movements: adaptation to altered supportsurface configurations. J Neurophysiol, 1986, 55(6): 1369-81. Con permiso de The American Physiological Society concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc . ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 84 En una persona sometida a desequilibrio la elección de la táctica más adecuada se ejecuta en función de la magnitud del desequilibrio, el conocimiento del entorno y las experiencias previas, pero parece obvio que las estrategias de soporte fijo aparecen en primer lugar debido al tiempo de latencia (de 80 a 140 ms según Nashner y McCollum, 1985) y las de cambio de soporte exigen la participación del córtex motor, aunque Maki y McIlroy (1997) abogan por una activación temprana de las estrategias de change-in-support en paralelo a aquéllas de soporte fijo que el cuerpo “completa” (dando un paso) si es necesario. Para Suzuki et al (Suzuki et al., 2012) el modelo de doble péndulo invertido refleja bien el funcionamiento del cuerpo humano, teniendo en cuenta que necesita del control por parte del SNC y de la rigidez necesaria (propiedades viscoelásticas) de músculos y articulaciones. Además, no garantiza la estabilidad si se ciñe a un modelo de control continuo en retroalimentación, ya que supondría un retraso en la activación de mecanismos de estabilización tras la información GRUPOS MUSCULARES IMPLICADOS EN EL EQUILIBRIO ANTEROPOSTERIOR Y LATERAL EQUILIBRIO ANTEROPOSTERIOR EQUILIBRIO LATERAL Figura 31. Grupos musculares que actúan en la postura. Extraído de : Dupui P, Montoya R. Approche physiologique des analyses posturographiques statique et dynamique. En: Lacour M, editor. Physiologie, Techniques, Pathologies. Ed. Solal; Marseille, 2003. Con permiso de De Boek Supérieur ediciones, Louvain-la- Neuve, Bélgica. Recuerdo anatomofisiológico 85 facilitada y sería de costoso mantenimiento. Proponen un modelo cambiante que alterne momentos de activación (on) con otros de inactivación (off), generando pares de fuerzas a nivel del tobillo y cadera, permitiendo así una actitud erguida a la par que flexible, con un gasto energético mínimo. Para finalizar, a pesar de que originariamente los diversos estudios abogaban por el análisis linear de los parámetros estabilométricos (Kapteyn et al., 1983) en la actualidad los modelos se ajustan más a un patrón no linear en el que el sistema de control motor es capaz de actuar de modo anticipativo y reactivo, a través de complejos sistemas neurosensoriales interrelacionados, y en el que un estímulo a cualquier nivel puede desencadenar una serie de respuestas diferentes dependiendo del contexto, tarea o estado cognitivo (Sasaki et al., 2001; Ting et al., 2009). Esto explica mejor la variabilidad en las estrategias de control postural cuando el equilibrio se ve perturbado. Justificación 87 3. JUSTIFICACIÓN Aproximadamente entre el 54% y el 80% de la población adulta tendrá dolores de espalda en los países industrializados, con el consecuente impacto social, económico, familiar y profesional. Además su prevalencia en las zonas desarrolladas sigue aumentando día a día (Manchikanti et al., 2009; Palomino Aguado, Jiménez Cosmes & Ferrero Méndez, 2010). El gasto que supone hacer frente a este tipo de patologías se estimó en 90,7 millones de dólares para los EE.UU. en 1998 y en 11 millones de libras para el Reino Unido con datos del año 2000. En España, en el año 2009, en una investigación financiada con fondos de la Seguridad Social, el Dr. Santiago Mario Araña Suárez observaba que los trastornos músculo-esqueléticos suponían entre el “décimo y decimoquinto lugar en el total de las causas de incapacidad, sexto lugar en cuanto al número de bajas que se solicitan y primer lugar de todas las causas en cuanto a la duración media de los procesos por Incapacidad Laboral Temporal” (Araña-Suárez, 2011) Hasta tres cuartas partes de la población activa española señalaba algún tipo de dolor músculo-esquelético en 2007, señalando el 40,1% la región de la espalda, el 27% el cuello y/o la nuca y el 26,6% la zona alta de la espalda (Araña-Suárez, 2011). Esto supone un coste elevadísimo a las arcas del erario público, entre el 0,5% y el 2% del Producto Interior Bruto en Europa, con lo que lógicamente los gobiernos buscan recursos y planes de prevención para hacerles frente (Díez de Ulzurrun, Garasa Jiménez & Eransus Izquierdo, 2007). Para intervenir frente a esta situación, numerosísimas guías de práctica clínica han puesto el acento en el abordaje mediante terapia manual, aconsejando este tipo de intervención en trastornos músculoesqueléticos por su eficacia y seguridad, e incluso por su mejor relación coste-efectividad que el tratamiento médico convencional ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 88 (Tsertsvadze et al., 2014). Otros autores confirman esta mejor estrategia coste-efectividad a la hora de abordar el dolor lumbar o cervical en países europeos, con buena aceptación en la población general de este tipo de tratamientos y pocas reacciones adversas (Alvarez Bustins, López Plaza & Carvajal, 2018; Verhaeghe, Schepers, van Dun & Annemans, 2018), aunque la revisión de Tsertsvadze (2014) considera que hay que mejorar la metodología de estudio antes de afirmar rotundamente una buena relación costeefectividad y/o coste-utilidad de la terapia manual en los trastornos músculo-esqueléticos. El debate que en su día establecieron Lederman y otros (Chaitow, 2011; Lederman, 2011) sobre el papel de la terapia manual en relación con un modelo biomecánico clásico de abordaje esboza la necesidad de que este campo se adecúe a los hallazgos más recientes en neurofisiología del control motor y “vaya de la mano” con los nuevos conceptos que surgen en el ámbito científico (Twomey, 1992). En el ámbito del control motor, donde el sistema de control ortostático y la integración de la información en el SNC es fundamental, se necesitan técnicas que ayuden a la función diagnóstica y, por ende, a la propuesta terapéutica. Desde el punto de vista de Horak (1987), la valoración del control postural en adultos debe dirigirse hacia 3 sistemas esenciales: - los componentes biomecánicos, es decir, la evaluación del aparato musculoesquelético que tiene que dar soporte y movimiento al sistema. - la coordinación motriz, observando las estrategias de movimiento de los sujetos frente a la desestabilización. - la organización sensorial, con test específicos para el sistema visual, vestibular y la propiocepción plantar. Además, señala que las medidas deben ser fiables y válidas entre otras cualidades. Sobre este punto, Hestœk y Leboeuf (2000), en su revisión de los test manuales dirigidos a la determinación de problemas de la columna lumbosacra, observaron que ningún test quiropráctico poseía un grado de fiabilidad y validez suficientes para suponer una lesión lumbopélvica, al igual que Haneline y Young (2009) que observan bajos índices de acuerdo en la palpación estática de la columna, si bien la fiabilidad inter e intra-examinador reporta Justificación 89 unos coeficientes kappa aceptables en lo tocante al dolor. La revisión de otros autores reporta falta de fiabilidad respecto a la valoración de los cambios en la textura tisular y diferencias en lo que concierne a la asimetría posicional de las estructuras corporales (excepto al medir la situación del maléolo tibial y la espina ilíaca antero-superior). También se comenta la restricción de movilidad, que arroja unos resultados flojos en la fiabilidad inter-examinador y buenos en la intra-examinador. De todas formas, varios factores podrían afectar a este tipo de mediciones: la experiencia del examinador, una formación consensuada, el modelo y el procedimiento usados, la muestra de sujetos y los protocolos de cegado de los diferentes estudios (Basile, Scionti & Petracca, 2017). Por tanto, los diferentes test manuales, al igual que el resto de pruebas médicas, deberían ser la base para ofrecer y/o ayudar a un diagnóstico preciso, aportar seguridad al operador y al paciente y determinar un plan terapéutico a seguir. Por otra parte, la fiabilidad y validez de una prueba determinan las condiciones en las que se presenta el paciente y permiten su selección o exclusión a la hora de ejecutar estudios de buena calidad, como los ensayos clínicos controlados y aleatorios. Otro de los problemas para encontrar una buena validez o precisión en los test manuales es la falta de referencias, de un gold-standard contra el que poder compararse, por lo que aún hoy en día muchos de los test se ponen en cuestión (Jordan, 2009; Lucas & Bogduk, 2011; Najm et al., 2003; Vincent-Smith & Gibbons, 1999). Otro punto importante que justifica la investigación en este tema es la conexión evidente entre estabilidad y dolor. Existen estudios que abordan la relación entre lumbalgia crónica y estabilidad postural observando que el grado de dolor es un factor determinante en el equilibrio (Soliman, Shousha & Alayat, 2017) que influye en la velocidad de respuesta muscular (Radebold, Cholewicki, Polzhofer & Greene, 2001). Otros concluyen que existe una oscilación mayor tanto en superficie como en velocidad del CdP de pacientes con lumbalgia crónica que en sujetos normales (Ayhan et al., 2016; Caffaro et al., 2014; Lafond et al., 2009), parámetros que aumentan su diferencia si se les priva a los sujetos de visión o se les coloca sobre superficies inestables; aunque ciertos valores de la evaluación posturográfica se pueden ver afectados por el aprendizaje (Leitner et al., 2009). También la alteración del control motor de la zona cervical se asocia a problemas, con sensaciones de inestabilidad, mareos y disfunciones ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 96 simplemente se dividían las zonas de la columna en cervical, dorsal y lumbar; pudiendo el sujeto marcar más de una zona dolorosa de ser el caso. Con la ayuda de la escala visual Wong-Baker (Garra et al., 2010; Wong & Baker, 2001) se pedía al niño/a que marcase la intensidad de ese dolor. Una vez cubierta esta documentación se pasó al ensayo clínico. Los criterios de inclusión suponían: - haber aceptado la inclusión en el ensayo, con el consentimiento debidamente firmado por parte de los padres o tutores legales del menor. - ser capaces de seguir correctamente las órdenes dictadas por los operadores. - no tener ninguna enfermedad física o psíquica que pudiese alterar a priori el comportamiento motor en bipedestación. A continuación, los individuos incluidos en el estudio se sometían a la exploración por parte de los operadores de la siguiente manera: el operador 1 ejecuta el test de estabilidad pélvica unipodal con el individuo descalzo, los ojos cerrados (supresión de la información visual) y 2 rollos de algodón interpuestos entre las arcadas dentales con el fin de variar la información propioceptiva estomatognática en todos los sujetos del mismo modo (Alghadir, Zafar & Iqbal, 2015; Bracco, Deregibus & Piscetta, 2004; Gangloff, Louis, & Perrin, 2000; Gangloff & Perrin, 2002), entre los premolares y molares de ambos lados de la boca. Apunta el resultado y envía al sujeto al operador 2, que realizará el mismo test en las mismas condiciones y añadirá un análisis sobre plataforma de presiones durante 30,6 s. Tras acabar esta primera tanda de test el niño se envía a un tercer operador que, de forma aleatoria, intervendrá (o no) sobre el niño, para remitirlo de nuevo a los operadores iniciales que volverán a ejecutar los test (y un 2º análisis sobre la plataforma) y anotar los resultados. Esquemáticamente podemos objetivarlo según se expone en la figura 32. Estudio experimental 1 97 Se trata así de un diseño aleatorizado que genera un grupo intervención (GI) y un grupo control (GP) de forma pareada (1:1). Así se obtiene una mejor relación causa-efecto de la intervención. Por otra banda, al ser los mismos sujetos bajo el análisis de 2 operadores diferentes se podrá analizar el grado de concordancia del test entre terapeutas. Para que la distribución final de los niños/as sometidos a intervención respecto a aquéllos que no se sometieron fuese pareada se procedió de la siguiente forma: el operador 3 posee 2 opciones (A y B, que se comentarán en el apartado material y métodos) y da a elegir al niño sin saber éste de qué se trata cada opción. El siguiente sujeto estudiado forzosamente se someterá a la opción contraria a la elegida por el primer niño, mientras que el 3º individuo que pase por este operador tendrá de nuevo las dos opciones a elegir (figura 33). SUJETO 1 OPCIÓN A OPCIÓN B SUJETO 2 SUJETO 2 OPCIÓN A OPCIÓN B OPERADOR 3 Figura 33. Aleatorización pareada. OPERADOR 1 OPERADOR 2 T est cadenas estabilizadoras 1 Test cadenas estabilizadoras 1 OPERADOR 3 INTERVENCIÓN SI/NO Análisis plataforma de fuerza 1 Test cadenas estabilizadoras 2 Análisis plataforma de fuerza 2 Test cadenas estabilizadoras 2 ENMASCARAMIENTO Figura 32. Esquema de realización d el ensayo clínico. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 98 Tanto los sujetos sometidos a los test como los operadores están cegados en el ensayo clínico (doble ciego, ya que los terapeutas no conocen si el individuo pertenece o no al grupo intervención), y en el estudio observacional, ya que no conocen las respuestas del otro en el test y, para evitar un recuerdo inmediato del resultado se cambió el orden de valoración de los sujetos durante el segundo análisis. 4.3 MATERIAL Y MÉTODOS 4.3.1 Población de estudio Se llevó a cabo sobre niños/as de 11-12 años de edad, que formaban parte del alumnado de 6º curso de primaria del Centro de Educación Infantil y Primaria “Cañada Real” de Malagón, provincia de Ciudad Real (http://www.facebook.com/CEIP-Cañada-Real- 175840926082665/). Para ello se obtuvo el visto bueno del Equipo Directivo del centro y la colaboración del profesor de Educación Física de dicho curso, además de los consentimientos informados de los padres/tutores de los niños/as. El estudio fue aprobado por el Comité Autonómico de Ética de la Investigación de Galicia, con código de registro 2018/281. Se han elegido niños de esta edad basándose en los estudios de Hirasawa que demostraron que el patrón de estatokinesiograma no mostraba alteraciones mayores a partir de los 10 años de edad en Figura 34. Registros estabilométricos por edades . En: Hirasawa Y. Study on human standing ability. Agressologie, 1973, 14(C): 37-44. Con permiso de la Association de Posturologie International, París, Francia. Estudio experimental 1 99 sujetos sanos, o lo que es lo mismo, que a partir de esa edad la superficie de oscilación en postura bipedesta se mantenía estable (Hirasawa, 1973, 1979; figura 34). Otros autores manifiestan un control postural mayor a partir de los 8 años de edad (Verbecque, Vereeck & Hallemans, 2016). En cualquier caso, la población diana sobrepasaba dichas edades. Los criterios de selección de los participantes consistían en: - niños/sin dispositivos ortopédicos. - capaces de seguir las órdenes del operador. - haber aceptado la inclusión en el estudio con la firma del tutor/padre/madre del consentimiento informado. - no tener ninguna enfermedad física o psíquica que pudiese alterar a priori el comportamiento motor en bipedestación. 4.3.2 El test de estabilidad pélvica unipodal o test de “cadenas estabilizadoras” Es un test activo descrito por los podólogos, posturólogos y osteópatas franceses Philippe Villeneuve y Silvie Parpay en 1.991 como parte del protocolo de exploración de la postura del sujeto (Villeneuve & Parpay, 1991). Se desarrolla de la siguiente forma: - el paciente se encuentra en bipedestación, relajado, con los brazos colgando y los pies separados a una anchura equivalente a la distancia entre sus coxofemorales. - el terapeuta se sitúa detrás, apoya los pulgares contra las espinas ilíacas postero-superiores (EIPS) del sujeto. - se demanda una flexión de rodilla al paciente, sin flexión de cadera. Los miembros inferiores no deben tocarse entre sí. El sujeto debe permanecer en la posición 30 segundos. - el terapeuta observa el movimiento en la EIPS del miembro inferior flexionado, pudiendo encontrar un ascenso de la misma, un descenso o una igualdad en la posición de la EIPS respecto a la contralateral (figura 35). Si se objetiva un ascenso de la EIPS se dice que es fisiológico, puesto que la cadena estabilizadora del miembro apoyado funciona correctamente equilibrando la pelvis en apoyo unipodal. Un descenso ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 100 sería afisiológico en el examen clínico mientras que una igualdad en la posición de las EIPS nos apremia a investigar más sobre la estabilidad pélvica. El autor comenta que también hay que atender a signos como posición descompensada de los hombros y/o cabeza a la hora de ejecutar el test, que podrían falsearlo por compensaciones a distancia. En resumen, se trata de un test que busca un signo de Trendelenburg desde una perspectiva de examen postural y no para descartar una parálisis de los glúteos medio y menor, inervados por el nervio glúteo superior, fibras L4-L5-S1 (Drake et al, 2010; p. 662). En el presente estudio los operadores indicaban de una forma global si el sujeto era estable o inestable, y a cada lado (derecha e izquierda) si el movimiento había sido fisiológico o no. Para declarar a un sujeto como estable ambos lados testados deberían presentarse como fisiológicos. Figura 35. Detalle de las respuesta s en el test de estabilidad pélvica unipodal derecho. El operador observa la respuesta sobre la EIPS izquierda. O’Rahilly R et al. Basic Human Anatomy. A regional study of human structure. Accessed online. Con permiso de los autores, The Dartmouth College , Hanover, USA. Estudio experimental 1 101 4.3.3 La plataforma de presiones Se trata de un aparato que permite medir la presión ejercida contra el suelo por los pies, tanto en estática como en dinámica. Se utilizó la plataforma EPS de Loran Engineering (Loran Engineering, Castel Maggiore, Bologna, Italy) y el software de estabilograma y estatokinesiograma suministrado (SKG Software), aunque solo hemos tenido en cuenta para el análisis estadístico aquellos valores que consideramos fiables de esta plataforma (Tsaklis et al, 2008; Zequera et al., 2011). Está equipada con 2224 sensores y admite 450 kPa de presión. También se ha estudiado el impacto que la presión (entendida como porcentaje de carga del sujeto sobre el suelo) pudiera tener sobre los test efectuados y/o tras la intervención; para lo cual los valores generados por la plataforma parecen suficientemente válidos (Lomas Vega & López Ruiz, 2005). Todos los registros en plataforma se han hecho de la misma manera: de día con luz natural, sujeto en bipedestación de forma relajada, la mirada al horizonte sin objetivo visual cercano (más de 2 m) y los ojos cerrados, con los talones separados 4 cm y los pies formando un ángulo de 30º según los ejes marcados por los 2º metatarsianos (AFP, 1985). La duración del registro fue de 30,6 segundos. 4.3.4 Intervención Basada en 2 propuestas diferentes. La opción A, intervención verdadera, se trataba de una estimulación plantar en el área subescafoidea del pie derecho por medio de 3 tiras de tape (Leukotape Sport®, BSN medical; 3,75 cm de largo x 1 cm de ancho) pegadas sobre sí mismas. Se eligió esta forma de actuación dados los resultados de diferentes estudios relacionando una estimulación cutánea plantar con el control postural del sujeto en bipedestación (Maurer et al., 2001; Okubo, Watanabe & Baron, 1980; Priplata et al., 2003; Roll, Kavounoudias & Roll, 2002) aún cuando esta información no alcance el umbral de percepción consciente del sujeto (Viseux et al., 2019). Incluso hay autores que manifiestan que la regulación postural es repetible y previsible tras una estimulación cutánea plantar dependiendo del área estimulada (Kavounoudias, Roll & Roll, 1998; 1999) y que mejoran los parámetros estabilométricos al reducir la oscilación postural (Viseux et al., 2019). ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 102 Dado que pequeñas estimulaciones en el arco interno plantar, del orden de los 3 mm, condicionan un cambio en la percepción de carga del sujeto que estimula el movimiento contralateral del CdP, se esperaba que la intervención propuesta fuese suficiente para cambiar la estrategia corporal de los sujetos estudiados (Janin & Dupui, 2009). Incluso espesores menores (0,8 mm) que estimulen los dedos de los pies han provocado cambios en los parámetros estabilométricos (Viseux et al., 2018). Como opción B, no-intervención, se demandaba al sujeto una serie de 10 sentadillas. 4.3.5 Análisis estadístico Se llevó a cabo con el paquete estadístico IBM SPSS Ver 21.0. Se comprobó la normalidad y homogeneidad de las variables de la muestra a través de las pruebas de Shapiro-Wilk y Kolmogorov- Smirnov. Seguidamente se utilizaron métodos de ANOVA y t de Student para estudiar la significación entre variables y la Kappa de Cohen para medir la concordancia entre terapeutas. Para medir la asociación entre variables cualitativas se utilizó ji cuadrado. Para la fiabilidad temporal del test se usaron las correlaciones de Spearman. El valor de significación estadística se situó en p ≤ 0,05. 4.4 RESULTADOS 4.4.1 Resultados descriptivos Se evaluaron 24 sujetos, de los cuales 11 eran de sexo masculino y 13 niñas (figura 36). En una 1ª fase se ejecutaron 48 test entre los dos operadores. Como se ejecutan de forma bilateral se obtuvieron 96 respuestas al test en esta fase. Tras la intervención (o placebo) se ejecutaron otros 96 test. Para el operador 1 el 41,7% de test de cadenas estabilizadoras obtuvo un resultado fisiológico, mientras que para el operador 2 resultó el 37,5 %. Tras la fase de intervención, tan solo el 33,3% de individuos obtuvieron un resultado fisiológico tanto para el operador 1 como para el operador 2 (figuras 37 y 38). Dado que en el test de cadenas estabilizadoras podemos lateralizar el resultado del mismo (derecha/izquierda), se muestran a continuación los datos según los distintos operadores. Para el operador 1, el test pre-intervención fue fisiológico al lado derecho para el 50% de la población estudiada, exactamente igual que en el Estudio experimental 1 103 test post-intervención. Si tenemos en cuenta el lado izquierdo, se observó un movimiento fisiológico en el 41,7% de los sujetos en el primer test, porcentaje que ascendió al 45,5% en el test de estabilidad pélvica unipodal tras la intervención. El operador 2 obtuvo un resultado fisiológico a la derecha en el 54,2% de los sujetos en el test pre-intervención, mismo dato que en el 2º test. A la izquierda, un 66,7% de los niños tenían un movimiento fisiológico tanto en el test inicial como en el post-intervención (figuras 39 y 40). Ninguno de los sujetos de evaluados presentaba dolor en la columna vertebral, por lo que esta variable se eliminó del estudio. Todos los sujetos se sometieron al estudio, sin pérdidas en el seguimiento. Al dividir al grupo de forma aleatoria según se haya sometido o no a la intervención se obtuvieron 2 grupos integrados por 12 sujetos (n = 12). Figura 36 . Distribución según sexo. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 104 Respecto al porcentaje de carga en los planos sagital y frontal (tabla 1), se obtuvieron unas medias de 41,0% ± 11,0% del peso hacia anterior en la 1ª medición sobre plataforma de fuerza, que disminuyó hasta el 36,8% ± 9,7% en la 2ª. Este porcentaje fue del 49,5% ± 9,7% del peso sobre el pie derecho en la primera comprobación y del 48,5% ± 6,8% en la última (tabla 2). Figuras 39 y 40 . Resultados lateralizados de los test según operador. Estudio experimental 1 105 Tabla 2 . Datos de scriptivos de porcentaje de carga . Mínimo Máximo Media Des v. típ. % Carga anterior 1 24,6 61,5 41,0 11,0 % Carga derecha 1 33,8 70,3 49,5 9,7 % Carga anterior 2 21,7 61,8 36,8 9,7 % Carga derecha 2 31,6 60,1 48,5 6,8 Los datos estabilométricos de la distancia recorrida por el centro de presión (CdP) expresada en milímetros (mm) fueron de 141,15 ± 66,68 en la 1ª medición y de 159,26 ± 111,15 en la 2ª. La velocidad de excursión del CdP en la primera medición fue de 4,41 ± 2,08 mm/s; mientras que la 2ª medición arrojó un resultado de 4,97 ± 3,47 mm/s. La longitud en función de la superficie (LFS) correlaciona el camino recorrido por el CdP por unidad de superficie. Se obtuvo una media en la 1ª medida de 1,55 ± 1,07 y una 2ª de 1,56 ± 1,09. El parámetro “sway” hace referencia a la superficie de oscilación del sujeto; en el análisis inicial resultó una media de 14.729,54 ± 8.930,99 mm2, mientras que en el final arrojó un valor de 16.782,05 ± 13.742,96 mm2. El parámetro superficie se corresponde con el área de la elipse de confianza en la que caen el 90% de puntos del CdP durante el análisis. La media del test inicial fue de 157,59 ± 151,37 mm2, y la del test final fue de 243,59 ± 420,63 mm2. Se recogen estos datos en la tabla 3. Tabla 3 . Datos descriptivos de variables estabilométricas. Mínimo Máximo Media Desv. típ. Distancia 1 (mm) 60,15 337,40 141,15 66,68 Velocidad 1 (mm/s) 1,88 10,54 4,41 2,08 LFS 1 0,41 4,09 1,55 1,07 Sway 1 (mm 2 ) 4213,80 37651,90 14729,54 8930,99 Superficie 1 (mm 2 ) 22,76 604,24 157,59 151,37 Distancia 2 (mm) 60,93 477,79 158,51 108,77 Ve locidad 2 (mm/s) 1,90 14,93 4,95 3,39 LFS 2 0,24 4,88 1,57 1,07 Sway 2 (mm 2 ) 4984,10 59732,10 16696,53 13447,41 Superficie 2 (mm 2 ) 15,85 1937,60 240,01 411,75 ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 112 Tabla 12 . Prueba t de St udent para variables baropodométricas según cambio en los test del operador 1. Global Derecha Izquierda t Sig. t Sig. t Sig. Cambia %Carga ant . 1 - %Carga ant . 2 0,970 0,404 0,701 0,534 7,094 0,019 %C rg. dcha. 1 - %C rg. dcha. 2 - 0,677 0,547 - 1,404 0,255 6,540 0,023 Distancia 1 - Distancia 2 2,770 0,070 2,479 0,089 2,195 0,159 Velocidad 1 - Velocidad 2 2,752 0,071 2,457 0,091 2,175 0,162 LSF 1 - LSF 2 - 0,968 0,404 - 1,681 0,191 1,627 0,245 Sway 1 - Sway 2 1,101 0,351 0,899 0,435 0,957 0,440 Superficie 1 - Superficie 2 1,523 0,225 1,902 0,153 - 1,141 0,372 No cambia %Carga ant . 1 - %Carga ant . 2 0,953 0,353 1,154 0,263 0,684 0,502 %C r g . dcha . 1 - %C rg. d cha . 2 0,841 0,411 1,038 0,313 0,297 0,770 Distancia 1 - Distancia 2 - 1,280 0,217 - 1,271 0,220 - 1,072 0,297 Velocidad 1 - Velocidad 2 - 1,281 0,217 - 1,271 0,220 - 1,073 0,297 LSF 1 - LSF 2 0,417 0,682 0,576 0,572 - 0,604 0,553 Sway 1 - Sway 2 - 1,121 0,277 - 1,076 0,296 - 1,050 0,307 Superficie 1 - Superficie 2 - 1,122 0,276 - 1,140 0, 269 - 0,928 0,365 Sig. p ≤ 0,05 Figura 43. Carga anterior en sujetos que cambiaron el signo del TEPU a la izquierda en el operador 1. Estudio experimental 1 113 Para el operador 2 no se registraron asociaciones estadísticamente importantes, aunque cabe destacar que, de forma análoga al primer operador, se acerca a la significación en la distancia (t = -2,387; p = 0,097) y velocidad (t = -2,394; p = 0,096) cuando cambia el test de cadenas estabilizadoras a la izquierda en el sujeto estudiado/a (tabla 13). Tabla 13 . Prueba t de Student para variables baropodométricas según cambio en los test del operador 2. Global Derecha Izquierda t Sig. t Sig. t Sig. Cambia %Carga ant . 1 - %Carga ant . 2 0,500 0,667 - 0,041 0,969 0,405 0,724 %C rg. dcha . 1 - %C rg. d cha . 2 - 0,391 0,734 - 1,078 0,342 0,381 0,740 Distancia 1 - Distancia 2 1,312 0,320 0,197 0,853 - 2,387 0,097 Velocidad 1 - Velocidad 2 1, 304 0,322 0,197 0,854 - 2,394 0,096 LSF 1 - LSF 2 0,645 0,585 0,776 0,481 - 2,734 0,112 Sway 1 - Sway 2 1,289 0,326 - 0,921 0,409 - 0,852 0,484 Superficie 1 - Superficie 2 1,058 0,401 1,115 0,327 0,924 0,453 No cambia %Carga ant . 1 - %Carga ant . 2 1,261 0,223 1,556 0,138 1,364 0,188 %C rg. dcha. 1 - %C rg. d cha . 2 0,661 0,517 0,852 0,406 0,352 0,729 Distancia 1 - Distancia 2 - 1,083 0,292 - 0,999 0,332 - 0,645 0,527 Velocidad 1 - Velocidad 2 - 1,085 0,292 - 1,001 0,331 - 0,647 0,526 LSF 1 - LSF 2 - 0 ,286 0,778 - 0,340 0,738 0,203 0,841 Sway 1 - Sway 2 - 1,010 0,325 - 0,607 0,552 - 0,586 0,565 Superficie 1 - Superficie 2 - 1,189 0,249 - 1,201 0,246 - 1,109 0,281 Sig. p ≤ 0,05 Figura 44. Carga derecha en sujetos que cambiaron el signo del TEPU a la izquierda en el operador 1. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 114 Separando los grupos según la intervención a la que se vieron sometidos, no se observan cambios estadísticamente significativos en las variables baropodométricas exploradas en mediciones sucesivas (tabla 14). Tabla 14 . Prueba t de Student según tipo de intervención. Intervención t Sig. Placebo % Carga a nterior 1 - % Carga a nterior 2 1,992 0,074 % Carga d erecha 1 - % Carga d erecha 2 0,452 0,661 Distancia 1 - Distancia 2 - 0,858 0,411 Velocidad 1 - Velocidad 2 - 0,859 0,410 LSF 1 - LSF 2 0,246 0,811 Sway 1 - Sway 2 - 1,181 0,265 Superficie 1 - Superficie 2 0,053 0,9 59 Taping % Carga a nterior 1 - % Carga a nterior 2 - 0,030 0,976 % Carga d erecha 1 - % Carga d erecha 2 0,287 0,779 Distancia 1 - Distancia 2 - 0,568 0,582 Velocidad 1 - Velocidad 2 - 0,569 0,581 LSF 1 - LSF 2 - 0,264 0,797 Sway 1 - Sway 2 - 0,345 0,737 Superficie 1 - Superficie 2 - 1,071 0,307 Sig. p ≤ 0,05 4.5 DISCUSIÓN En el análisis de concordancia efectuado con dos operadores de la prueba de estabilidad pélvica unipodal en niños/as se ha obtenido un grado de concordancia interobservador leve en la 1ª medición. En los test post-intervención el grado ha sido entre leve y moderado atendiendo a la clasificación de Landis y Koch (1977). La concordancia intraobservador varía entre grados de moderado a sustancial y porcentajes de acuerdo que rondan el 85%. Estos resultados apenas difieren de los presentados por Nguyen et al (2014) que hablan de un porcentaje de concordancia del 78% entre 3 observadores y de más del 85% por binomio. Actualmente, a la hora de valorar el grado de concordancia de observaciones cualitativas, entendemos que el coeficiente kappa de Cohen es más preciso que un porcentaje de concordancia, pero los autores no presentan dicho estadístico. Sobre el mismo test, Broise y Geronimi (2012) evaluaron a 16 sujetos sanos con 3 observadores distintos, encontrando una buena concordancia intraobservador, pero diferencias significativas en el análisis interobservador. No hemos encontrado estudios similares Estudio experimental 1 115 en niños sanos de estas edades, por lo que discutiremos según los hallazgos de otros autores respecto al test en adultos. La única excepción es el trabajo de Atwater et al., (1990) pero miden las fiabilidades interobservador y test-retest según el tiempo de duración de la prueba y atendiendo al uso de una estrategia de cadera o de tobillo por parte de los niños/as para su estabilización. Varios autores refieren la fiabilidad de pruebas similares realizadas en sujetos con lumbalgia crónica (dolor lumbar de más de 3 meses de duración sin patología subyacente que lo explique). Así, Roussel et al (2007) hallan un valor kappa de Cohen de 0,83 a la izquierda y de 0,75 a la derecha entre dos operadores en el test de Trendelenburg, con un α de Cronbach para la consistencia interna de 0,80 para un operador y de 0,73 para el otro. Para Cooper et al (2016), en un estudio observacional con 151 sujetos patológicos y 75 controles, el signo de Trendelenburg es significativo al comparar ambos grupos (Q de Cochran, p < 0,001), y es mucho más frecuente en el lado en el que el sujeto experimenta dolor. También se han encontrado signos de Trendelenburg alterados en sujetos con tendinopatía glútea (Allison et al., 2016) y, en general, una disminución de la fuerza de los grupos abductores y extensores de cadera y de los músculos extensores de rodilla en individuos con dolor lumbar crónico (de Sousa et al., 2019). Sorprenden los resultados del estudio de Tidstrand y Horneij (Tidstrand & Horneij, 2009) con un porcentaje de acuerdo entre dos observadores del 100% (κ = 1), si bien los sujetos entrenaron antes su palpación y definieron exactamente qué se tendría en cuenta como resultado positivo y negativo (mantenimiento de la horizontalidad de la pelvis, presencia de movimientos compensatorios, desviación de la columna de la posición vertical...) y el trabajo se efectuó únicamente sobre 19 sujetos lumbálgicos. La revisión de Petzold y Thieme (Petzold & Thieme, 2016) sostiene que el test de apoyo unipodal obtiene un acuerdo intraobservador e interobservador moderado y apoya su uso clínico. De todas formas, es de notar que no todos los autores concuerdan en la forma de ejecutar dichos test, ni en el criterio de positividad/negatividad según el/los movimientos que ejecute el paciente, incluso durante el tiempo de valoración (de 20 a 30 segundos según autores). En lo referente a la estabilidad temporal del test de estabilidad pélvica unipodal encontramos una fiabilidad suficiente intraoperador, pero no así en la estabilidad interobservadores, en el que únicamente existe ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 116 fiabilidad en el resultado del test global post-intervención. El lector podrá observar cómo, a pesar de usar estadísticos diferentes, los valores que adquieren kappa y rho son prácticamente los mismos. Hemos encontrado asociaciones significativas del test respecto a ciertas variables recogidas por la plataforma de presiones, sobre todo ligado a la lateralidad de la carga del peso corporal. Dicha asimetría de carga no es común en niños a partir de los 7 años de edad, menos aún en adultos, pues se relaciona con un déficit en los inputs de información necesarios para el mantenimiento de la posición bipedesta (Sobera, Siedlecka & Syczewska, 2011; Sobera & Stodółka, 2017). En el estudio más actual de los mencionados se observó que un 30% de adultos sanos no sobrepasaban una asimetría de carga mayor al 5% de su peso corporal, y que el miembro inferior que soportaba una mayor carga no tenía que ver con la dominancia lateral de un miembro sobre otro. Los mismos autores resaltan el papel que el sobrepeso puede tener en la asimetría de carga y el impacto que pueda derivar en lesiones articulares y/o de la columna, que otros confirman cuando el índice de masa corporal supera el 33 o el 40 (Błaszczyk et al., 2009; Ku et al., 2012); sin embargo hay autores que no han encontrado una relación entre el IMC y el apoyo unipodal preferente en una población de 257 sujetos mayores de 60 años (Pereira et al., 2018). Es posible, aunque poco probable, que tras 4 test efectuados a cada lado haya un impacto de la fatiga muscular sobre el control postural, como constatan Vuillerme et al., (2009) al comparar los resultados de un grupo sometido a un ejercicio de abducciones resistidas con otro sin intervención, pero en dicho experimento no encontraron una variación de la distribución de carga en el grupo intervención. También es posible que las sucesivas repeticiones provoquen nuevos APA en el sujeto que usaría para adaptarse a la acción que le van a pedir (sesgo de aprendizaje por repetición), pero ello no explica que el/los observador/es sean capaces de reflejarlo de forma manual (Kazennikov, Kireeva & Shlykov, 2015; Massion, 1994). Recientemente, en un estudio con 26 mujeres en apoyo mono y bipodal sobre plataforma de fuerza, se observó que aquéllas con peor estabilidad aumentaban el parámetro de superficie del CdP en bipedestación y en apoyo monopodal izquierdo con los ojos abiertos en comparación con las que presentaron un test de estabilidad pélvica unipodal fisiológico (Morin, Bourgeois & Viseu, 2019). Otros autores Estudio experimental 1 117 refuerzan la idea de que el dolor crónico o el proceso post-quirúrgico tienen un impacto sobre la estabilidad, aunque no utilizaron test manuales para comparar grupos, sino los parámetros habituales en una plataforma de fuerza (Alexander & Kinney LaPier, 1998; Culvenor et al., 2016; Sipko, Chantsoulis & Kuczyński, 2010). La eficacia de una prueba se mide en términos de fiabilidad y validez. Desde ese punto de vista, el conseguir pruebas manuales que, por su bajo coste y su rapidez de ejecución, puedan ser usadas con un criterio diagnóstico en el día al día de los médicos y terapeutas adquiere capital importancia. En el presente estudio observamos que la fiabilidad intraobservador es buena para el test de estabilidad pélvica unipodal en niños de 11-12 años de edad, y que tras un entrenamiento adecuado puede adquirirse asimismo una fiabilidad interobservador suficiente. Ello justifica su uso clínico si bien añadido a otras pruebas de evaluación del paciente para encuadrar correctamente el caso y establecer así las dianas terapéuticas correspondientes. En el corto plazo demuestra una estabilidad temporal intraobservador suficiente. Además, se observa que la estabilidad del sujeto evaluado puede tener un impacto sobre dicho test, confirmado por las mediciones estabilométricas, lo que aumentaría la información disponible para el clínico respecto a la forma de ajustar el proceso terapéutico. La relación entre la estabilidad y el dolor ha sido ampliamente observada y estudiada por la comunidad científica, lo que otorga interés a este tipo de pruebas para su uso en el ámbito clínico (Soliman et al., 2017; Treleaven, 2008). En este caso, y a pesar de los estudios previos que demuestran el impacto de la exterocepción plantar en el mantenimiento de la postura humana (Viseux et al., 2019), no hemos hallado un impacto de la intervención utilizada sobre las variables baropodométricas y/o los test. Las observaciones sobre este punto son difíciles de comprobar, pues las opciones son múltiples. Es posible que el programa motor de los sujetos estudiados haya integrado la nueva información plantar disponible ajustándola a su esquema sin un impacto en la oscilación, o que la estimulación en sí no haya sido suficiente para crear un input aunque otros investigadores hayan observado modificaciones con estímulos del orden 0,8 mm de grosor (Viseux et al., 2019). Llama nuestra atención, e invita a profundizar sobre el tema, el hecho de que un test manual en posición unipodal se relacione con un cambio en el esquema motor del sujeto estudiado en apoyo bipodal, ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 118 aunque sea de forma instantánea. El grado de carga que el paciente soporta sobre sus planos anterior y lateral dependerá sin duda de los APA y ASA que su sistema postural active, siendo esto claramente visible en la transición de los apoyos durante la marcha (Kim et al., 2016). Esta observación abre la puerta a investigar sobre otros test manuales que pongan la propiocepción del sujeto en juego en relación con la postura y estabilidad humanas. Estudio experimental 2 121 5. ESTUDIO EXPERIMENTAL 2: Estudio de las influencias mandibulares sobre el test de rotadores de cadera en niños 5.1 INTRODUCCIÓN El estudio del tono muscular es de suma importancia en el campo de la medicina rehabilitadora, deportiva o en neurología. Para ello, se han desarrollado varios test/escalas de medida a través de la resistencia que el grupo muscular oponga al estiramiento pasivo. Existen numerosos test en el ámbito de la medicina manual que se han propuesto, se enseñan y se usan en el ámbito clínico sin la suficiente validez y/o fiabilidad. Uno de ellos es el denominado “test de rotadores”, donde se pone en juego la tensión y tono de las partes blandas del complejo posterolateral de las caderas al ser llevadas pasivamente hacia la rotación interna (Autet, 1985). En el presente estudio hemos valorado la influencia que la posición mandibular pueda tener en el test y la relación que ello pueda tener con las variables baropodométricas. 5.2 DISEÑO DEL ESTUDIO Se programó un estudio cuasi-experimental autocontrolado, en el que un grupo de sujetos fue sometido de forma no aleatorizada a una serie de intervenciones para posteriormente analizar los resultados (NCBI, 2015). Dentro de este tipo de estudios se puede clasificar como un diseño pretest-postest sin grupo control donde se mide una variable antes y después de una determinada intervención sobre un grupo de sujetos. La variable de estudio fue el tono muscular de la musculatura rotadora externa de las caderas y la influencia que sobre el mismo pudiera tener la información proveniente del sistema estomatognático. Previamente otro observador catalogaba la oclusión del sujeto antes de someterse a las pruebas según la clasificación propuesta por Angle (1899) para ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 128 Con respecto a la clasificación de Angle los sujetos fueron agrupados del siguiente modo: 15 individuos fueron catalogados como clase I, 5 como clase II/1, 6 como II/2 y por último 2 casos fueron clasificados como de maloclusión clase III (figura 50). 5.4.2 Resultados analíticos 5.4.2.1 Cambios en la cualificación del test según intervención Se utilizó el estadístico de McNemar-Bowker como test de significación de cambios en una tabla de contingencia por tratarse de variables categóricas. Se contrasta la hipótesis nula de la ausencia de cambio en el resultado de los diferentes test frente a la alternativa que apreciaría un cambio significativo en dicha cualificación. Observamos que se rechaza la hipótesis nula entre el test inicial (TPDM) y el test en MI (χ2 = 14,000; p ≤ 0,001), no así entre el test MI y el test en SD. La V de Cramér es una medida independiente del tamaño muestral, mide la intensidad de la relación entre las variables estudiadas o tamaño del efecto. Como solo se estudia la variable “resultado del test de rotadores” podríamos tomar este estadístico como una forma de saber hasta qué punto estamos midiendo exactamente lo mismo (tabla 16). Figura 50 . Gráfico de sectores según clasificación de Angle . Estudio experimental 2 129 5.4.2.2 Asociación con las variables baropodométricas Como no todos los valores cuantitativos seguían la normalidad, se optó por emplear fórmulas de análisis no paramétrico para medir la posible asociación entre el resultado del test de rotadores y los valores de la plataforma de presiones medidos en la posición mandibular ordenada. En este caso se exploró mediante la prueba H de Kruskal-Wallis, no hallando asociación alguna entre los valores (tabla 17). En este tipo de test cualitativo podemos reducir el resultado de 3 a 2 categorías: cambio en el test/ausencia de cambio. En este caso hemos usado la U de Mann-Whitney en el análisis estadístico, observando ausencia de asociación significativa para todos los valores excepto para el baricentro medio resultante en el plano frontal (U = 52,000; p = 0,035) en aquellos sujetos que cambiaron el signo del test entre PDM y MI (figura 51). Tabla 16. Valores de McNemar - Bowker y V de Cramér. Χ 2 V T PDM /T MI 14,000 ** 0,458 * T MI /T SD 1,00 0 0,723 ** Sig. * p ≤ 0,05; ** p ≤ 0,001 Tabla 17. p - valor de asociación entre los test y las variables baropodométricas. OA + PDM OC + PDM OC + MI OC + SD % Carga eje X 0,397 0,521 0,706 0,948 % Carga eje Y 0,723 0,241 0,458 0,586 X - media 0,486 0,342 0,037 0,521 Y - media 0,229 0,064 0,618 0,5 50 Desv. eje X 0,614 0,134 0,788 0,790 Desv. eje Y 0,647 0,234 0,619 0,760 Distancia 0,600 0,600 0,551 0,963 Velocidad 0,600 0,600 0,561 0,963 Área 0,490 0,783 0,619 0,841 Superficie 0,258 0,084 0,403 0,809 Sig. p ≤ 0,05 ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 130 5.4.2.3 Medidas del cambio entre los valores registrados en la plataforma de presiones Se utilizó un modelo lineal general de medidas repetidas, observando que la distancia recorrida en la oscilación variaba entre la posición de ojos abiertos en PDM y ojos cerrados en PDM (F = 4,089; p = 0,020), al igual que la velocidad media (F = 4,101; p = 0,020). 5.4.2.4 Asociación con la clasificación de Angle Los valores ji cuadrado y V de Cramér relacionando la clasificación de la maloclusión del sujeto estudiado y los resultados de los distintos test no resultaron estadísticamente significativos, ni al exponer los 3 valores distintos del test (isotonía, hipertonía derecha, hipertonía izquierda) ni reduciéndolo a un resultado dicotómico en su resultado (cambio/no cambio); tablas 18 y 19. Tabla 18. Asociación entre clase de Angle y test de rotadores. Χ2 V Sig. Test en PDM 1,956 0,187 0,924 Test en MI 5,139 0,303 0,526 Test en SD 5,728 0,32 0,454 Sig. p ≤ 0,05 F igura 51 . X - media respecto al cambio en el test de T PDM a T MI . Estudio experimental 2 131 Tabla 19. Asociación entre clase de Angle y presencia/ausencia de cambio en los test. Χ2 V Sig. TPDM/TMI 4,533 0,402 0,209 TMI/TSD 1,170 0,204 0,760 Sig. p ≤ 0,05 5.5 DISCUSIÓN El test de rotadores introduce el concepto de tono muscular valorado de forma manual pasiva por el clínico, lo que implica conocer qué mecanismos entran en juego en dicha valoración. Este concepto nace en el siglo XX, en el que se hablaba de “estado de mínima contracción que todo músculo posee en reposo”. Esta definición se debe mayormente a las investigaciones del neurofisiólogo británico Charles S. Sherrington y su grupo, trabajando con animales decorticados o con la médula seccionada, lo que provocaba cambios en el tono muscular por vía refleja, al interrumpir las eferencias inhibitorias centrales. Pero desde hace tiempo este concepto se pone en tela de juicio al existir tecnología que permite medir la actividad muscular en reposo (Simons & Mense, 1998; Walsh, 1992). En la actualidad conocemos que el tono muscular humano de base en la fibra estriada obtiene un trazado EMG silencioso en reposo y que su rol, según algunos autores, sería el de: “tensión pasiva de baja intensidad y resistencia al estiramiento que contribuye de forma importante al mantenimiento de la estabilidad postural en posiciones de equilibrio” (Masi & Hannon, 2008) En condiciones experimentales se observa la gran participación de la rigidez miotendinosa en la postura erecta (Loram, Maganaris & Lakie, 2007), lo que minimiza la participación activa de los músculos antigravitatorios, aunque otros afirman la necesidad de mecanismos de estabilización activos mediados por el SNC para la bipedestación y la imposibilidad de los mecanismos pasivos por sí solos para mantener la postura erecta (Morasso & Schieppati, 1999). Este tono pasivo constituiría alrededor del 1% de de la contracción voluntaria maximal de un músculo dado (Masi & Hannon, 2008). ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 132 Hagbarth (1993) observa que el tono residual tampoco puede deberse a la descarga de las motoneuronas gamma del huso neuromuscular, al no obtener trazados de activación en nervios periféricos en un estado de relajación. Así pues, comienza a hablarse de propiedades viscoelásticas del músculo esquelético (Taylor et al., 1990; Wang et al., 1991) y de tixotropía (Hagbarth et al., 1985; Proske, Morgan & Gregory, 1993) con lo que el concepto original de tono muscular ha avanzado así hacia el de “resistencia pasiva al estiramiento”. El tono muscular en reposo sería el resultado de sumar las propiedades elásticas y viscoelásticas de las fibras miotendinosas (figura 52). Se ha sugerido que las primeras nacen de algunos puentes cruzados actina-miosina que permanecen en la fibra en reposo y que serían responsables de la resistencia inicial al estiramiento (Campbell & Lakie, 1998; Hill, 1968; Proske & Morgan, 1999), mientras que la viscoelasticidad sería el resultado de la acción de la titina en el sarcómero y del tejido conjuntivo circundante (Kellermayer et al., 2008). De acuerdo con esta apreciaciones nos parece evidente que cualquier prueba de estiramiento involucra al tejido fascial, ya que se extiende por todo el organismo; como relatan Klingler et al (2014): “los componentes [fasciales] están interconectados a través de todo el cuerpo, representando una arquitectura tridimensional que es un sistema multicapa de hojas interconectadas” Estas capas de tejido aponeurótico presentan asimismo propiedades viscoelásticas, de regulación y orientación de la fuerza transmitida gracias a sus expansiones en y a través de los músculos, de acumulación de energía y de aumento de eficacia de la fuerza generada por el músculo (Klingler et al., 2014; Stecco et al., 2013). Bajo nuestro conocimiento no existen muchos estudios en relación a dicho test, aunque sí se han publicado test similares en relación con la oclusión del sujeto. Quizás el primero en proponer el estudio del tono pasivo al estiramiento en relación con problemas oclusales fue el quiropráctico J. P. Meersseman. Para ello evaluaba la alineación de plomada del sujeto en bipedestación (en vista posterior) y las desviaciones respecto a la misma, la dismetría de los miembros inferiores en decúbito supino y la resistencia al estiramiento de los aductores de cadera, cuya normalidad estimaba en una angulación de Estudio experimental 2 133 90º de abducción de la coxofemoral evaluada (Esposito & Meersseman, 1988). Si encontraba un cambio en estos parámetros tras interponer rollos de algodón entre las arcadas dentales, suponía relación causal entre el problema postural del paciente y su oclusión. Los autores no se preocuparon de verificar esta supuesta relación de causalidad, ni de investigar la fiabilidad y validez del test; aunque se han comentado diferentes posiciones de los rollos de algodón interpuestos en función de la relación craneomandibular, la posición de la lengua durante la deglución y la dimensión vertical de la oclusión (Esposito, 1999). De forma muy similar otros autores relacionan la valoración del tono en la musculatura rotadora externa de cadera con el reflejo tónico asimétrico del cuello, con las versiones oculares (a través de poner en Figura 52 . Propiedades pasivas frente a propiedades activas (o mediadas por el SNC) en el músculo. En: Masi AT, Hannon JC. Human resting muscle tone (HRMT): narrative introduction and modern concepts. J Bodyw Mov Ther, 2008, 12(4): 320-32. Con permiso de Elsevier© concedido a través del Copyright Clearance Center, Inc. ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 134 juego un reflejo oculomotor) y con la palpación del punto medio de los arcos plantares, medial o lateral, lo que tendría un impacto inmediato en lo que han dado en llamar “prueba de convergencia podal” (Villeneuve & Parpay, 1991). La única diferencia con el test de rotadores es la ausencia de velocidad y repetición en la prueba, lo que eliminaría los efectos de la tixotropía. No hemos encontrado referencias a su validez y/o fiabilidad. Perinetti et al. (2011) hicieron una revisión entre el sistema masticatorio y la activación de musculatura a distancia mediante EMG de superficie, concluyendo que, si bien puede haber una relación entre ambas, la misma no tendría relevancia clínica. Aunque el documento es de gran interés, no se evalúan los mismos parámetros desde el momento en el que buscan potenciales de activación en EMG y no la resistencia al estiramiento del grupo muscular en reposo. De forma similar Bergamini et al. (2008) aprecian una reducción en los potenciales de reposo en EMG de los músculos esternocleidomastoideos, erectores espinales y sóleos tras interponer una férula acrílica a nivel dental. En nuestra investigación aparece un ligero impacto sobre el porcentaje de carga en el plano frontal, pero en ningún otro parámetro valorado mediante plataforma de presiones. Esto se asemeja a lo observado por Baldini et al. (2013) que tan solo obtienen una débil influencia sobre el sway al colocar rollos de algodón interpuestos entre las arcadas en una población de 44 sujetos sanos, si bien no sopesaron su intervención sobre el porcentaje de carga en los planos coronal y frontal; asimismo Perinetti (2006) concluye que no hay relación detectable mediante posturografía entre la oclusión y la postura al analizar el desplazamiento absoluto medio del centro de presión, la elipse de confianza del área de oscilación, la longitud y la velocidad de la misma en 26 sujetos sanos. Sin embargo, son varios los autores que sí han encontrado cambios según la oclusión del sujeto estudiado sobre los valores estabilométricos. Así, Sakaguchi et al. (2007) señalan cambios en los valores de longitud y área de oscilación al comparar la relación céntrica con la posición de reposo y con la mordida cruzada derecha en dos grupos de un total de 45 sujetos. Además observan que una talonera bajo el pie derecho origina un cambio en las fuerzas oclusales, obteniendo así una relación a la inversa. Algunos investigadores señalan las vías trigeminales como responsables de las modificaciones observadas en el control postural, Estudio experimental 2 135 al observar cambios en los resultados del estakinesiograma de 18 tiradores de carabina de alto nivel, y relacionan el tipo de oclusión con el grado de acierto al disparar (Gangloff et al., 2000). También observaron cambios en el área de oscilación tras anestesiar el nervio mandibular inyectando mepivacaína en la espina de Spix, tanto con ojos abiertos como con ojos cerrados los valores se resentían respecto a la normalidad (Gangloff & Perrin, 2002). Concluyen que las aferencias trigeminales deben tener un impacto debido a la relación con el XI par craneal vía fascículo longitudinal medial, resultando en un cambio en la motricidad de los ECOM y trapecios que entran en juego en el reflejo óculo-cefalogiro. En nuestro trabajo no hemos encontrado una relación entre el tipo de oclusión del sujeto estudiado y su control postural, tampoco con el test de rotadores. Sin embargo, hay autores que afirman una posición anteriorizada del cuerpo o posteriorizada según posean una clase II o III de Angle; si bien admiten que características individuales podrían sesgar el estudio (Nobili & Adversi, 1996). Cuccia (2011), en un experimento similar al nuestro, evoca una relación entre la presión y superficie de carga a nivel plantar y las diferentes posiciones de oclusión en individuos con disfunciones temporomandibulares en un estudio de 168 sujetos con grupo control. Cree que las interacciones del núcleo mesencefálico del trigémino respecto a diferentes vías del SNC (información propioceptiva de los miembros inferiores, estrés, ansiedad) soportan sus observaciones. Estas relaciones no son nuevas y de hecho ya se han descrito a nivel central relaciones con los núcleos vestibulares y oculomotores, los cuernos dorsal y ventral de la médula espinal entre los niveles C1 y C5, el núcleo prepósito del hipogloso, el cerebelo, el colículo superior, núcleos del tracto solitario, la formación reticular dorsal y el núcleo cuneiforme (Cuccia & Caradonna, 2009; Cuccia, 2011). Otro estudio comparando sujetos normales frente a aquéllos con desórdenes temporomandibulares observan una peor estabilidad postural en términos de velocidad y área del sway, aunque entienden que de ello no se deriva una relación causal (Nota et al., 2017). Estamos de acuerdo con las observaciones de Tardieu et al. (2009) que valoraron a sujetos sanos con clase de Angle tipo I en condiciones dinámicas (plataforma inestable) y no únicamente en estático, aclarando que la información ligada al sistema estomatognático puede tener un impacto en el sistema a medida que otras informaciones ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 136 (visuales, vestibulares) se ven menoscabadas. Ello explicaría la gran variabilidad de resultados en los distintos experimentos a través de las diferentes formas de actuación del sistema de control motor humano. Nuestro estudio presenta ciertas limitaciones respecto a la reproducibilidad de resultados (inexistencia de otro/s investigador/es que corroborasen los hallazgos), temporalidad (desconocemos si el patrón de respuestas se mantendría o reproduciría en un nuevo estudio), comparación (inexistencia de grupo control) y causalidad (hallar una relación no significa que sea de causa-efecto), pero abre la puerta a poner en juego el tono muscular en reposo con este tipo de intervenciones. En particular, se podría hacer alusión al concepto de cadenas musculares (grupo de músculos sinérgicos o agonistas que tienen un mismo fin), término acuñado por Françoise Mézières en 1947 que evoca la continuidad del tejido miofascial a lo largo del cuerpo en una misma dirección sin solución de continuidad, lo que aumenta la eficiencia de la tensión ejercida (Krause et al., 2016; Mezières, 1947; Myers, 2001; Wilke et al., 2016). De forma análoga otros autores han encontrado en este tipo de explicación la posible relación entre el estiramiento post-isométrico de los isquiotibiales y la disminución de la sensibilidad a la presión del punto gatillo de los maseteros, además de una mayor apertura bucal post-estiramiento, pudiendo subyacer una activación de las vías inhibitorias centrales (Fernández de las Peñas et al., 2006; Wright, 1995). Quizás existan otras relaciones musculares a distancia, donde la clave estaría situada en el tejido fascial. De hecho, se han encontrado diversos mecanoreceptores que podrían estar implicados en las respuestas de viscoelasticidad, además de fibras musculares lisas y terminaciones nerviosas libres, que a su vez tendrían una relación estrecha con el sistema nervioso autónomo (Schleip, 2003a, 2003b). Llama la atención que en nuestra evaluación inicial el 75% de los individuos muestren una hipertonía derecha, lo que concuerda con los resultados de otros (Gagey & Gentaz, 2002; Gagey & Weber, 2001). Algunos han sugerido una implicación de la actividad funcional (asimetría gestual) de cada sujeto, en relación con el ojo, mano y pie dominantes, pero esta relación permanece incierta (Helbert, 2018). Otros sugieren que la fascia tiene un rol de carga que podría alterar las propiedades viscoelásticas, pero no hablan de asimetrías al evaluar el tono (Schleip et al., 2006). Incluso se hipotetiza con el modelo de cadenas miofasciales dentro de un sistema biotensegrítico (ver Estudio experimental 2 137 apartado 1.3.2) en el cual, al estar el cuerpo interconectado, cualquier estímulo/agresión en un punto puede facilitar cambios a distancia (Dischiavi et al., 2018). El test efectuado parece ser sensible a las diferentes posiciones mandibulares ordenadas, lo que sugiere una conexión ya sea por mediación de los núcleos trigeminales y su impacto en la regulación del tono a nivel central, ya por una respuesta mediada por el tejido fascial del que conocemos en la actualidad su inervación y sus características histológicas. Además, se observa una variación en la posición medio-lateral de los sujetos testados en relación con los cambios en dicho test, lo que podría sugerir un cambio en la estrategia postural momentánea del sujeto, si bien la dirección de estos cambios y la sensibilidad del test a la variación deben estudiarse más profundamente. A nuestro juicio el resultado de una prueba de estas características podría alterarse debido a múltiples factores con lo que no podemos establecer relaciones causa-efecto a priori. Sí puede ser de utilidad en la clínica sumada a otros test que pongan en juego el tono del paciente en relación con la postura, porque puede aportar información de la sensibilidad del sujeto ante el estímulo o patología mandibular, pero nunca como test único pues carece de la validez y fiabilidad necesarias para ello. Otros autores también defienden su uso ligado a otras pruebas de exploración del tono, pues los hallazgos en distintos test tienen un nexo común que es la expresión del tono muscular y arrojan resultados concordantes (Scheibel et al., 2013). Es capital que se den pasos hacia el aumento de fiabilidad y hacia la validez de la prueba, pues tan solo algunos han observado su reproductibilidad (Mathurin, 2005). Por último, reseñar la dificultad de que a través de un test pasivo que discurre en posición supina puedan extraerse conclusiones respecto a la postura, activa, bípeda. Conociendo la complejidad del sistema de control postural es cuando menos difícil obtener este tipo de asociaciones, máxime cuando los resultados sobre plataforma de fuerzas o baropodómetro no muestran relaciones claras (Conde Vázquez, 2019; Scheibel et al., 2013). Por otra parte, cabe la posibilidad de que confrontar el estudio de test manuales pasivos con el impacto que sobre el control postural pueda tener un determinado estímulo medido a través de una plataforma de fuerzas o de presiones no sea lo más conveniente, por lo que no se ha conseguido, de ORLANDO CONDE VÁZQUEZ 144 eviten sesgos y otorguen validez a las pruebas manuales efectuadas. Bibliografía 147 7. BIBLIOGRAFÍA 1. AAOMPT. (n.d.). Orthopaedic Manual Physical Therapy Description of Advanced Specialty Practice. 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