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1 Análisis del síndrome doloroso-inestable de la articulación subastragalina mediante un método original Hospital Universitario Virgen del Rocío. Departamento de Biología Molecular, Biotecnología e Investigación Clínica Universidad de Sevilla María Reyes Fernández Marín. Sevilla, 2020.
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3 A mis padres, José Juan y Rocío, por ser el ejemplo donde siempre mirarme y haberme enseñado los valores que rigen mi vida. Porque su amor, esfuerzo y apoyo los hacen auténticos merecedores de cualquier logro de nuestra familia, incluido este. Estáis presentes en cada página de este trabajo y en cada uno de mis pasos. A mis hermanos, por ser mi sonrisa y formar parte de mí. Os llevo conmigo, no importa dónde estemos. A mi familia y amigos, por comprender el tiempo que os he faltado y recibirme tras mis ausencias con infinito cariño, dándome los ánimos que necesitaba para seguir adelante.
4 A MIS PADRES
5 AGRADECIMIENTOS: Al Doctor Sergio Tejero, por haber confiado en mí para llevar a cabo este proyecto. Gracias por iniciarme en el mundo investigador, modulándome y orientándome en cada etapa. Al Doctor Mario Herrera, por su valiosa ayuda y por tener siempre una aportación constructiva y optimista con la que guiarme. Al Doctor José Mª López-Puerta González como maestro, compañero, amigo. Por tu apoyo incondicional y tener siempre fe en mí, en este y cualquier otro proyecto. Gracias de corazón. A los Doctores Andrés Carranza Bencano y Pedro Infante Cossío, por vuestra tutorización y consejos. A la Unidad de Radiología Musculoesquelética del Hospital Virgen del Rocío. José Morales, Víctor Encinas y, especialmente, Mercedes Vallejo. Todos habéis aportado, en una u otra fase, una ayuda inestimable. Gracias por vuestra disposición y extraordinaria profesionalidad. Al ingeniero Félix Paulano, por su infinita paciencia y excelente trabajo, siempre en pos de la investigación y de manera totalmente desinteresada. A Fani, por haber compartido conmigo muchas de las horas de este proyecto, que recordaré siempre con cariño. A todos aquéllos participaron con la creación del Estrés-Podo-TAC, en especial a la Escuela de Ingenieros de Sevilla, sin los cuales, este trabajo no habría sido posible.
6 ÍNDICE DE CONTENIDOS RESUMEN ………………………………………………………………………… 9 I. INTRODUCCIÓN ……………………………………………………........ 12 I.1. Inestabilidad subastragalina: definición y causas…………………. 13 I.2. Anatomía subastragalina…………………………………………….. 14 I.2.1. Anatomía ósea………………………………………………….. 15 I.2.2. Canal y seno del tarso. ………………………………………… 17 I.2.3. Anatomía ligamentosa. ………………………………………… 18 I.2.3.1. Ligamentos Intrínsecos. …………………………….. 18 I.2.3.2. Ligamento Extrínsecos. ……………………………... 25 I.3. Biomecánica subastragalina. ……………………………………….. 27 I.3.1. Ejes de rotación y tipo de movimiento. ………………………. 28 I.3.2. Rango de movilidad. ……………………………………………. 30 I.3.3. Cinética ………………………………………………………….. 31 I.3.3.1. Acoplamiento tibial. …………………………………... 32 I.3.3.2. Función subastragalina durante el ciclo marcha ….. 32 I.3.4. Estudios biomecánicos de la ASA…………………………….. 33 I.4. Diagnóstico de la inestabilidad subastragalina…………………….. 35 I.5. Tratamiento. ………………………………………….……………….. 41 II. PROBLEMA, HIPÓTESIS Y OBJETIVOS……………………………… 44 II.1. Problema. ………………………………………….…………………. 45 II.2. Hipótesis. ……………………………………………………………... 47 II.3. Objetivos. ………………………………………….………………….. 48 III. MATERIAL Y MÉTODO………………………………………………….. 51
7 III.1. Diseño experimental. Contexto de la investigación. ……………. 52 III.1.1. Formulación teórica del Proyecto Investigador ……………. 53 III.1.2. Diseño del Prototipo ………...………………………………... 53 III.2. Material. ………………………………………………………………. 55 III.2.1. Población……………………………………………………….. 55 III.2.1.1. Criterios de inclusión. ……………………………….. 56 III.2.1.2. Criterios de exclusión. ………………………………. 57 III.2.1.3. Datos poblacionales. ………………………………… 58 III.2.2. Prototipo “Estrés-Podo-TAC”. …………………………………. 60 III.2.3. TAC multidetector. …………………………………………....... 65 III.3. Metodología experimental. ………………………………………….. 65 III.3.1. Obtención de imágenes mediante Estrés-Podo-TAC………... 65 III.3.2. Procesamiento de imágenes. ………………………………… 68 III.3.2.1. Segmentación de imágenes y obtención de ejes… 68 III.3.2.2. Análisis 2D y 3D: evaluación radiológica. …………. 73 III.3.3. Operacionalización de variables. ……………………………. 75 III.3.3.1. Estimación de variables del eje helicoidal………... 75 III.3.3.2. Valoración de mediciones tomográficas 2D y 3D… 76 III.3.3.3. Datos poblacionales. ……………………………….. 76 III.4. Análisis estadístico……………………………………………………… 77 III.5. Ética………………………………………….…………………………… 78 IV. RESULTADOS ……………………………………………………………. 79 IV.1. Análisis descriptivo de la población. ……………………………… 80
8 IV.1.1. Datos epidemiológicos poblacionales. ……………………… 80 IV.1.2. Resultados poblacionales de eje y mediciones 3D. ………. 80 IV.2. Análisis del eje helicoidal y parámetros radiológicos …………… 82 IV.2.1. Análisis de pie asintomático y pie problema por paciente… 82 IV.2.2. Análisis de pies sanos y pies sintomáticos.………………… 83 IV.2.3. Análisis de pies sanos y pies asintomáticos. ………………. 84 IV.2.4. Análisis de pies sanos frente pies asintomáticos y sanos… 84 IV.3. Hiperlaxitud articular. ……………………………………………….. 85 IV.3.1. Hiperlaxitud en sintomáticos. ………………………………… 85 IV.4. Sexo. …………………………………………………………………. 86 IV.4.1. Movilidad en sintomáticos: hombres vs. mujeres. …………. 86 IV.4.2. Movilidad en asintomáticos + sanos: hombres vs. mujeres.. 87 IV.5 Correlaciones de movilidad. …………………………………………. 88 IV.5.1. Correlaciones en pies Asintomáticos. ………………………. 88 IV.5.2. Correlaciones en pies Sintomáticos. ………………………... 89 V. DISCUSIÓN………………………………………………………………… 91 VI. CONCLUSIONES………………………………………………………….. 112 VII. BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………. 114 VIII. ANEXOS……………………………………………………………………. 123
9 RESUMEN Análisis del síndrome doloroso-inestable de la articulación subastragalina mediante un método original. Introducción. El diagnóstico y tratamiento de la inestabilidad subastragalina continúa siendo un reto a día de hoy. Se trata de una entidad infradiagnosticada, englobándose en muchas ocasiones dentro de las inestabilidades de tobillo, ya que coexisten frecuentemente. Actualmente, debido a las peculiaridades biomecánicas de esta articulación, no existe consenso para el diagnóstico clínico o radiológico de la inestabilidad subastragalina. Objetivos. Presentar un método original para medir aisladamente del rango de movilidad de la articulación subastragalina. Determinar si la inestabilidad subastragalina condiciona una alteración del rango de movilidad y es medible por el presente método. Materiales y Método. Se diseñó un dispositivo (Estrés-Podo-TAC) que simula condiciones de carga axial en la articulación subastragalina. Se realizó una tomografía en carga en dos posiciones extremas de inversión y eversión sobre 31 casos diagnosticados de inestabilidad crónica de tobillo con síntomas unilaterales de inestabilidad en retropié y 10 pies sanos. Mediante reconstrucciones tridimensionales a través de segmentación ósea, se obtuvo un eje helicoidal para cada paciente a través del movimiento trazado del calcáneo relativo al astrágalo. Se comparó la movilidad del retropié sintomático con el asintomático en cada paciente, así como con la cohorte de voluntarios sanos. Se realizaron mediciones tomográficas bidimensionales y tridimensionales en los 3 grupos de población.
16 el tercio medio del calcáneo se localiza bajo la faceta posterior astragalina18. El calcáneo conforma el “sustentaculum tali”, estructura que soporta el astrágalo mediante la carilla articular media, así como proporciona una superficie de rodamiento para los tendones del flexor del hallux, flexor común de los dedos y tibial posterior. Existe también gran variabilidad anatómica entre sujetos en cuanto a las facetas articulares del calcáneo, habiéndose descrito 3 tipos fundamentales22: Tipo A: las 3 facetas articulares (anterior, media y posterior) se separan entre ellas. Ésta es la morfología más común. Tipo B: las facetas anterior y media se encuentran fusionadas o con un puente cartilaginoso entre ellas Tipo C: las 3 facetas se encuentran interconectadas. El conjunto de todas las estructuras descritas conforma la especial anatomía ósea de la articulación subastragalina (ASA). En la bibliografía consultada, existe una diferencia importante en cuanto a los elementos que la integran. Las clasificaciones anatómicas describen la ASA como aquélla limitada a la articulación TC posterior, mientras que, estudios clínicos refieren se trata del conjunto de estructuras que permiten el movimiento en los 3 planos del espacio del pie distal con respecto al astrágalo. Incluyen así a las articulaciones TCN y TC, siendo parte integrante de la “coxa pedis”- otra de las estructuras clave en el retropié, junto con el ligamento calcaneonavicular plantar (Spring ligament) y el escafoides tarsiano17,23. Por otra parte, y como se ha mencionado anteriormente, la articulación CC, junto con TCN y TC forman un triple complejo articular, con interacciones y consecuencias biomecánicas entre ellos17. Morfológicamente, también se han descrito distintos tipos anatómicos de la ASA: ovoides, con una depresión central y totalmente dividida en dos partes24,25 siendo la forma más frecuentemente encontrada, la ovoidea26.
17 El ya mencionado conjunto alternante de superficies cóncavas y convexas, y los fuertes anclajes ligamentosos entre calcáneo, astrágalo y escafoides, configuran finalmente una articulación muy estable, que clínicamente se traduce en tasas muy bajas de luxación20,27. I.2.2. Canal y seno del tarso. Consiste en un túnel intraóseo, de morfología cónica, que se delimita por la articulación TCN en zona anterior y la articulación TC como límite posterior y que, a su vez, puede ser dividida en dos partes: el canal tarsiano y el seno del tarso17. En su porción anterior, este túnel es de estructura más ancha y se denomina seno del tarso, estrechándose hacia medial donde recibe el nombre de canal del tarso. Describe un eje anterolateral de unos 45º28. El canal del tarso se delimita anteriormente por las facetas medias de astrágalo y calcáneo y, posteriormente, por sendas facetas posteriores. En cuanto al seno del tarso, sus límites lo definen el astrágalo en su faceta anterior, las paredes laterales del cuello del astrágalo y del proceso lateral del mismo, proceso anterior del calcáneo y la cresta lateral. El límite inferior o suelo de esta estructura, presenta una elevación en el área anterolateral y una depresión determinada por el anterior: se tratan del tubérculo cervical o supracalcáneo - que da origen al ligamento cervical – y de la fosa calcánea, lugar de inserción del haz intermedio del retináculo extensor inferior. Canal y seno del tarso contiene en su interior, además de potentes e importantes entidades ligamentosas, la vascularización e inervación correspondientes, cuya relevancia describiremos. I.2.3. Anatomía ligamentosa.
18 El estudio de la articulación subastragalina desde hace más de 70 años ha hecho que exista mucha confusión debido a las distintas descripciones y terminología dadas a lo largo del tiempo a cada uno de los ligamentos y refuerzos capsulares que participan de la misma29. Además, el escaso conocimiento histológico de esta articulación, ha condicionado que tiempo atrás se minimizara la importancia de estructuras sinoviales o que no se les diera el valor que merecen las estructuras capsulares presentes, como sí se la otorgan estudios publicados más recientemente17,29. Los ligamentos estabilizadores de la ASA se dividen en dos en función de si su posición respecto al seno del tarso, intrínsecos y extrínsecos. I.2.3.1. Ligamentos intrínsecos. Son aquéllos que se sitúan dentro del seno del tarso (Fig. 1.1.). Clásicamente, se describen como cuatro los principales ligamentos que participan de la estabilidad subastragalina y que se encuentran de manera casi constante en los distintos estudios Figura 1.1. Tobillo en flexión dorsal. Visión del seno del tarso (flecha) y estructuras laterales. Disecciones anatómicas realizadas por los investigadores STG y MRFM .
19 anatómicos: el ligamento interóseo astragalocalcáneo (LIAC), ligamento cervical (LC), los 3 haces del retináculo extensor inferior (REI) y el ligamento talocalcáneo anterior (LTCa). No obstante, debido a la infinidad de estudios que versan sobre el tema, tanto la terminología para referirse a cada uno de ellos, como la descripción anatómica e importancia relativa asignada a su función, es muy variable y confusa entre la bibliografía. La estructura más constante en su descripción es el ligamento cervical; ya que, por su disposición anterior, se distancia y diferencia de los otros tres con mayor facilidad. Los restantes (LIAC, LTCa y REI), al estar situados en un estrecho espacio en zona posterior y sus peculiaridades insercionales, han condicionado múltiples inconsistencias en las sucesivas descripciones8,15,28,30 1. Retináculo Extensor Inferior (REI) El retináculo extensor inferior (Figuras 1.2. y 1.3.) se trata de un refuerzo de la fascia del tobillo y se inserta en el calcáneo a través de 3 ramas descritas por vez primera por Figura 1.2. Relación de REI (flecha amarilla) con seno del tarso y tendondes peroneos(flecha azul). Ligamento PAA marcado con cinta. Disecciones anatómicas realizadas por los investigadores STG y MRFM.
20 Retzius31: lateral, intermedia y medial; y posteriormente por otros autores de manera muy similar. En su recorrido anterior a lo largo del tobillo, desciende en forma de “Y” configurando dos haces que abrazan a los tendones de los músculos tercer peroneo y extensor largo de los dedos, donde hace su función a modo de polea. Estos dos haces se fusionan cubriendo lateralmente al seno del tarso. Tras esto, la capa más externa continúa descendiendo lateralmente y se inserta en la cara externa del calcáneo o se fusionan a las vainas de los tendones peroneos corto y largo. Son precisamente estas fibras las que forman el “haz lateral del REI”. Por otro lado, la capa más profunda se subdivide en el “haz intermedio” y “haz medial”: - El haz intermedio se inserta posterolateralmente en el seno del tarso y se separa del haz medial por un orificio que ha sido descrito de manera constante en distintos estudios 15,17,29 y del que comentaremos más adelante su importancia anatómica y funcional. - Por su parte, el haz medial, se subdivide a su vez. Existe también controversia a este respecto. Mientras que algunos autores defienden que el haz medial se fracciona en 3 componentes (lateral, medial y talar)32, últimamente, otros afirman que el haz medial se divide dos: un componente lateral (HMcl) y otro medial (HMcm) (considerando como componente medial, la unión de los anteriormente descritos como talar y medial)15. Basándonos en las descripciones más recientes, el HMcl, de mucha menor entidad, se une a las fibras del haz intermedio para insertarse conjuntamente al calcáneo (Fig. 1.3.).
21 El HMcm, de mayor grosor y volumen, ocupa una parte nada despreciable del canal del tarso, dando fibras superiores que se unen al cuello del astrágalo; e inferiores, que se insertan en el suelo del canal tarsiano y otras intermedias que se fusionan en una característica “V” al LIAC para insertarse en el calcáneo y cuya importancia expondremos (Fig.1.3.). En cuanto al ojal que se forma entre los haces intermedio y medial del REI; ha sido descrito de manera casi constante en los distintos estudios anatómicos15,29,32. Esta estructura conecta las sinoviales de las articulaciones TCN y TC posterior y contiene, en el tejido sinovial que la rellena, numerosas terminaciones nerviosas y vasculares33, lo que podría apuntar a algún tipo de función en la propiocepción de la ASA. 2. Ligamento Cervical (LC). El ligamento cervical (Fig.1.4.), como se comenta anteriormente, dada su localización algo más alejada del resto de los componentes del seno del tarso, es descrito Figura 1.3. Esquema anatómico del REI y LIAC en el seno del tarso, visión posterior. Abreviaturas: A, astrágalo; C, calcáneo (eliminando su faceta posterior); CST, sustentaculum tali del calcáneo; REI, Retináculo Extensor Inferior; HL, haz lateral; HI, haz intermedio del REI; HM, haz medial; HMcl, componente lateral HM; HMcm, componente medial HM; LIAC, ligamento interóseo Astrágalo-Calcáneo; 1, inserción del HMcm en el astrágalo ; 2, inserción del HMcm en el calcáneo; 3, inserción conjunta e interdigitación de HMcm y LIAC.
22 de manera más homogénea15,28,30,32,34. Estructura gruesa y evidente que recorre el canal a unos 45º de inclinación, ascendiendo desde el llamado “tubérculo cervical” en la superficie posterolateral del calcáneo hasta la zona inferolateral del cuello astragalino, donde se inserta. Se ha identificado como parte de la cápsula posterior de la articulación TCN, formando parte de ella como un haz fibroso29, mientras que otros autores lo refieren como una estructura extracapsular28. 3. Ligamento Interóseo Astrágalo-Calcáneo (LIAC) Ligamento con múltiples denominaciones en la literatura, Ligamento Interóseo, Ligamento del Seno del Tarso, Ligamento en seto o Ligamento de Farabeuff. Figura 1.4. Imagen anatómica del ligamento cervical (señalado con pinza de disección). Disecciones anatómicas realizadas por los investigadores STG y MRFM.
23 Coinciden entre los distintos autores en que se trata de un ligamento fundamental, en mayor o menor cuantía, para la estabilidad y funcionalidad de la ASA. El denominado en la literatura como ITCL por sus siglas en inglés; LIAC, en español, es una estructura oblicua situada en el margen medial del canal del tarso (Fig. 1.5.). Posteriormente colinda con la cápsula articular talocalcánea posterior y medialmente con el HMcm del REI, con el que se une. Las fibras del LIAC llevan un recorrido de superomedial o inferolateral, al contrario que las mencionadas fibras del REI, que surcan el canal desde superolateral a inferomedial, por lo que conforman una característica unión en “V”, y realizan su inserción de manera conjunta tras fusionarse. Esta fusión es de tal importancia que, algunos estudios recientes, han demostrado que los movimientos en uno de los ligamentos se transducen en el otro y que las fibras de ambos no pueden ser separadas por un plano anatómico32,35. En cuanto a sus relaciones capsulares, el REI queda comprendido entre la faceta talocalcánea posterior y la fusión de las talocalcáneas anterior y media anteriormente descritas. Es así, como el REI queda comprendido desde anterior a posterior por cápsula Figura 1.5. Anatomía del seno del tarso y relaciones ligamentosas. REI (flecha amarilla) y LIAC en la profundida del seno del tarso (flecha azul). Disecciones anatómicas realizadas por los investigadores STG y MRFM.
24 posterior de la articulación TCN, el complejo ligamentoso que forman el componente medial del REI e LIAC y la cápsula anterior de la articulacion TC posterior. 4. Ligamento Capsular Anterior (LCa). Ligamento inconstante15. Clásicamente, ha recibido este nombre32,36; también denominado Ligamento Capsular Inferior15, mientras que la mayoría de los estudios no han descrito su existencia24,26,30,37. Se trata de una estructura intraarticular, situada anteriormente a la cápsula TC posterior. Ligamento vertical, cuyas fibras se entremezclan con la estructura capsular en la que se encuentra situada, al igual que ocurre con el ligamento cervical. Algunos autores lo consideran parte del LIAC38, mientras que otros defienden su diferenciación anatómica32,39, ya que, de manera constante, existe tejido adiposo separando dichas estructuras32. Recientemente, se ha hipotetizado sobre el LCa como el uno de los estabilizadores principales de la ASA, basado en estudios mediante RNM40,41. 5. Ligamento del Canal del Tarso. Estructura inconstante15, situado en lado medial del canal del tarso. Une verticalmente la faceta talocalcánea medial con el complejo ligamentoso formado por el LIAC y el componente medial del REI. 6. Ligamentos de la articulación talocalcánea. La articulación talocalcánea se trata de la parte posterior de la articulación subastragalina. Cubierta por cápsula sinovial, presenta en ella ligamentos capsulares que se integran en la misma o están íntimamente unidos a ella34,39,42–45 . Son los ligamentos TC posterior, lateral y medial. Todos ellos, inconstantes y con un significado poco definido en cuanto a su función17,42,44
25 I.2.3.2. Ligamentos extrínsecos. Son aquéllos situados externamente a la articulación subastragalina. Principalmente, se cree que influyen tres: ligamento peroneo-calcáneo (LPC), ligamento peroneoastragalino anterior (LPAA) y ligamento deltoideo. 1. Ligamento Peroneocalcáneo (LPC). Grueso y potente ligamento a nivel lateral. Su origen, en el borde anterior del maléolo peroneo, está muy cercano al del LPAA, justo inferior a él y pudiendo presentar fibras que los interconectan (Fig.1.6.). Se dirige inferoposteriormente, insertándose en un tubérculo en la cara posterolateral del calcáneo46. Se la ha otorgado una creciente importancia en cuanto a la estabilidad de la ASA, actualmente muchos autores lo postulan como su principal estabilizador47–52. 2. Ligamento Peroneo-Astragalino Anterior (LPAA). Estructura de poca entidad, tres veces menos potente que el anterior53, es el ligamento más frecuentemente dañado en el complejo articular del tobillo46,54. Se origina en el borde anterior del maléolo peroneo y con trayectoria anteromedial, se inserta en el cuerpo del astrágalo (Fig.1.6.). Ejerce su acción en flexión plantar, donde se tensa53, restringiendo el cajón anterior del tobillo, por lo que su participación en la estabilidad subastragalina no parece ser primordial55.
32 I.3.3.1. Acoplamiento tibial El complejo peritalar transmite la fuerza corporal hacia el suelo, siendo el sustrato anatómico que permite la bipedestación en el humano. La importancia funcional de la ASA radica en su función a modo de cardan, transformando movimientos rotacionales a nivel tibial en movimientos de supinación y pronación del pie a través de cambios en la disposición de los huesos del tarso. En bipedestación estática, la rotación interna de la tibia implica un momento pronador, mientras que un aumento de la rotación externa se traduce en un ajuste mediante supinación del pie20,74. Este acoplamiento del movimiento tibia-pie, es fundamental durante el ciclo de la marcha. I.3.2.3. Función subastragalina durante el ciclo de la marcha. Durante el primer rocker y una vez el talón ha contactado con el suelo, la ASA se comporta como un sistema amortiguador. La posición de apoyo con el valgo fisiológico de retropié, implica que, en cadena cinética cerrada, la ASA esté pronada: el calcáneo adopta posición de eversión y el astrágalo se invierte. Esto coloca a ambas columnas de tarso – medial o astragaloescafoidea y lateral o calcaneocuboidea – en disposición paralela, lo que le aporta laxitud a la ASA, convirtiéndola en un sistema de absorción de impactos activo hasta fases iniciales del segundo rocker20. La activación del tibial posterior marca el inicio del segundo rocker. En cadena cinética cerrada, el tendón del tibial posterior no es capaz de vencer las fuerzas de reacción del suelo, por lo que su movimiento se traducirá en una traslación anterior del maléolo medial, generando un momento de rotación externa de la pierna y en la mortaja tibio-peronea-astragalina. Esta rotación externa se transmite al astrágalo, que rota su cabeza lateralmente sobre el calcáneo situándose sobre su faceta articular anterior. El astrágalo forma junto con el escafoides tarsiano la llamada “columna medial” del pie y movimientos en la cabeza astragalina se transforman en un movimiento escafoideo. La
33 traslación lateral del astrágalo distal hará que la mencionada columna medial se coloque sobre la “columna lateral” calcaneocuboidea; y es precisamente este movimiento durante el segundo rocker de la marcha o fase de apoyo plantígrado lo que transforma el pie desde una estructura laxa y amortiguadora, en una palanca rígida y propulsiva que nos permite avanzar hacia el tercer rocker (fase de despegue), permitiendo transmitir el peso corporal hacia el suelo gracias al efecto tensional del sistema aquíleo-calcáneo-plantar (ACP)18,20. En el caso de un fallo de la trasmisión del momento externo a la cabeza astragalina, se producirá un exceso de pronación dada la desviación de la columna medial en sentido medioplantar y, de este modo, el sistema ACP actuaría a nivel de la Chopart en lugar de en su extremo distal a nivel metatarsofalángico, provocando fatiga y disfunción en un intento de la musculatura de suplir ese momento pronador. I.3.4. Estudios biomecánicos de la ASA. Establecidos estos términos, por tanto, no se entiende el análisis de la estabilidad subastragalina si no se enmarca desde un punto de vista dinámico. Desde hace años, diversos estudios biomecánicos han tratado de observar in vitro el papel de los ligamentos del seno del tarso sobre piezas de cadáveres y responder preguntas acerca de la movilidad subastragalina, su eje de rotación y valor angular fisiológico, así como la importancia relativa de cada ligamento a la estabilidad de la misma 7,14,52,55,58,75–77. La ventaja de estos estudios es que permiten realizar técnicas invasivas, pudiendo acceder de manera aislada a cada estructura anatómica78. Si bien estos trabajos han servido para orientarnos inicialmente sobre la biomecánica subastragalina, el hecho de ser realizados in vitro conlleva importantes limitaciones: habitualmente movilizan la pieza de cadáver a través de un solo eje, analizando el movimiento en una posición estática, obviando el hecho de que la movilidad global del conjunto del retropié es una combinación de movimientos en distintos planos del espacio 51,65,69,79. Además, no tienen en cuenta los
34 estabilizadores dinámicos del retropié y restrictores como la musculatura peronea72, como tampoco los mecanismos propioceptivos propios del organismo vivo, primordiales en la estabilidad articular51,52. Algunas investigaciones, como las llevadas a cabo por los grupos de Hurschler, Nester u Okita80–82, en un intento por reproducir la dinámica al caminar, utilizan simuladores de carga en piezas de cadáver, lo que implica simplificar el movimiento tibial y obviar las fuerzas reactivas de suelo78, además de las mencionadas limitaciones inherentes a los estudios in vitro. También se documentan estudios cadavéricos donde se realizan secciones ligamentarias secuenciales, analizando la movilidad posteriormente. La principal problemática que ofrecen estos trabajos radica en el orden consecutivo de disección y/o sección ligamentosa llevado a cabo. La disección de los planos anatómicos para llegar al ligamento objeto del estudio, y la sección necesaria de algunas estructuras para poder acceder a los mismos (por ejemplo, el REI o tejidos capsulares), implica la destrucción de la anatomía natural y, por tanto, menoscaba la estabilidad pasiva que dichas estructuras aportarían. Además, se realizan series consecutivas de sección ligamentosa, significando esto una creciente inestabilidad cuantos más ligamentos se vean escindidos; acorde dicho desequilibrio a la importancia relativa de cada ligamento a la estabilidad del retropié51,72. Con toda lógica, los resultados biomecánicos obtenidos distan de lo que ocurre en condiciones reales, donde se afectarían unas u otras estructuras en función del mecanismo lesional, sin una concatenación predeterminada de ruptura ligamentosa. De hecho, el mecanismo exacto de producción de inestabilidad subastragalina permanece desconocido a día de hoy83. Como se ha comentado previamente, además de su estrecha relación con los esguinces laterales del tobillo, la inestabilidad subastragalina también se cree, puediera producirse de manera aislada, con un mecanismo de inversión forzada mientras que el tobillo permanece en flexión dorsal8. En esencia, esto implica que distintas combinaciones de afectación ligamentosa pueden ocasionar la misma inestabilidad
35 subastragalina, y su estudio mediante sección ligamentosa en cadáver para determinar la importancia relativa de cada uno, presenta importantes limitaciones y sesgos. La compleja biomecánica subastragalina y la disparidad de métodos utilizados para su estudio, ha condicionado multitud de conclusiones y conceptos biomecánicos confusos y muchas veces, contradictorios. Se pone así en evidencia la necesidad de esclarecer de manera definitiva el funcionamiento de la ASA, tanto en el sujeto sano, como en aquéllos afectos de inestabilidad. Así, se extraen dos conceptos fundamentales que van a ocupar el centro de este trabajo: la importancia del estudio con carácter dinámico e in vivo de la biomecánica subastragalina y la determinación de los límites normales y patológicos de la movilidad de la misma. I.4. Diagnóstico de la inestabilidad subastragalina. La inestabilidad subastragalina (ISA) se trata de una condición con una prevalencia mayor a la esperada. Teniendo en cuenta que el esguince de tobillo es una de las patologías más frecuentes dentro de las lesiones traumáticas 84,85 y de su innegable relación con la inestabilidad subastragalina1, su importancia es, cuanto menos, significativa. La omisión del diagnóstico de ISA lleva asociada una perpetuación del disbalance mecánico en la función normal de tobillo y retropié, lo que, de manera indefectible, condiciona a largo plazo, la aparición de discapacidad y, presumiblemente, cambios artrósicos. No obstante, y como se apuntaba anteriormente, el diagnóstico de la inestabilidad subastragalina es complejo; cuanto más si se asocia a inestabilidad de tobillo 8,86,87. Esto es debido no sólo a la proximidad anatómica de ambas articulaciones, sino al solapamiento de síntomas de ambas patologías69,85. I.4.1. Evaluación clínica
36 Los pacientes afectos tanto de inestabilidad de tobillo como de inestabilidad subastragalina, refieren una historia de esguinces repetidos y clínica dolorosa en tobillo y retropié con sensación de inseguridad al caminar9. A diferencia de aquéllos que presentan inestabilidad aislada de tobillo, los pacientes con inestabilidad subastragalina prefieren vestir zapatos de caña alta para aliviar sus síntomas4,69,88, mientras que en el caso de la anterior, suelen calzar zapato plano65. En la ISA predomina la sensación de desequilibrio cuando caminan en superficies irregulares y, habitualmente, el punto de dolor máximo lo sitúan en el seno del tarso. La exploración física de la inestabilidad subastragalina debería realizarse bloqueando el astrágalo en la mortaja tibioperonea, anulando así el efecto de movimiento del tobillo8,89,90. Esto se logra explorando el pie afecto mientras se mantiene el tobillo bloqueado a 10º o más de dorsiflexión4, a la vez que se aplica simultáneamente rotación interna y varo, que permita valorar la presencia de hipermovilidad de la ASA90 sin que se falsee el diagnóstico por añadidura de movimiento proveniente de la articulación tibioastragalina. Las peculiaridades clínicas y anatómicas de estas dos articulaciones, hacen que diferenciar la afectación de una de ellas aisladamente, se convierta en un auténtico reto. Además, la variabilidad existente en la anatomía subastragalina y el eje de rotación de dicha articulación entre sujetos, condiciona también una gran variabilidad en el rango de movilidad91–93, lo cual dificulta aún más el establecimiento de los límites de lo normal y lo patológico basándose meramente en una exploración clínica. Ya se ha expuesto cómo los estudios cadavéricos obvian los estabilizadores dinámicos y los mecanismos propioceptivos propios del organismo vivo.58,72,75,94 En aras de mejorar a este respecto, otros autores analizaron los rangos de movimiento de la articulación sobre voluntarios sanos. Para ello, en un principio se realizaron investigaciones en laboratorios de la marcha, método ampliamente utilizado para valorar
37 la biomecánica de miembros inferiores95. Permiten el análisis de la movilidad subastragalina mediante el uso de marcadores cutáneos y grabaciones en vídeo92,96–100. Si bien su utilidad no está discutida en algunas otras localizaciones, el análisis biomecánico de la ASA mediante aposición de marcadores cutáneos presenta serias limitaciones13,67,70. Una de ellas, es inherente al método: se trata de la interferencia de la piel y partes blandas y el desplazamiento relativo piel-hueso que ocurre durante el movimiento, lo cual puede falsear los datos recogidos. Otras, son características de la articulación subastragalina: el hecho de que el ciclo de la marcha normal impida el desacople de las articulaciones que componen el tobillo (tibioastragalina y subastragalina) para su estudio individual y el que el astrágalo carezca de puntos anatómicos palpables para la implantación estandarizada y precisa de los marcadores95,99,101. Todo ello deriva en unas mediciones inexactas que desembocaron en la búsqueda de nuevas técnicas de análisis, como el uso de marcadores intraóseos de tantalio, en conjunto con análisis estereofotogramétrico Roentgen (RSA)102–105, o los marcadores anclados a hueso, como los pines intracorticales. Estos métodos, aunque permiten el análisis dinámico e in vivo de la ASA, gozan de poca popularidad debido a su carácter invasivo, lo que lógicamente, limita su uso67,95. I.4.2. Pruebas de imagen. I.4.2.1. Radiografía Todo estudio de dolor e inestabilidad en la ASA debe lógicamente iniciarse con radiografías en carga de pie y tobillo. Encontramos que, específicamente, el método diagnóstico más empleado para el estudio de esta compleja articulación, ha sido la proyección radiológica de Broden, aunque su utilidad es controvertida4,90,106. Esta proyección, basada en la radiología simple, no puede discernir los desplazamientos rotacionales y/o traslacionales del astrágalo sobre el calcáneo y viceversa. Sin embargo,
38 algunos autores la utilizan como criterio diagnóstico. Laurin efectúa secciones ligamentosas secuenciales en cadáver y establece cambios radiográficos con esta proyección107; el grupo de Heilman et al realiza una sección progresiva del LPC y LIAC, argumentando que ésto produce una separación de más de 7mm de la faceta posterior del calcáneo con el astrágalo en el plano coronal, indicando así el límite de la estabilidad108.Otros, sin embargo, no hallaron relación entre la exploración clínica sugestiva de inestabilidad, y los hallazgos radiográficos en la proyección de Broden106,109. Kato describe otra técnica radiográfica basada en el cajón anterior, calculando el desplazamiento del astrágalo con respecto al calcáneo56. También existen muchos otros estudios basados en radiografía de estrés56,88,89,100,110, que ha sido clásicamente considerada como un método válido para cuantificar la estabilidad de la ASA, pero presentan la misma problemática que la proyección de Broden, ya que tratan de valorar un movimiento tridimensional a través de imágenes bidimensionales. Estudios más recientes basados en la tomografía, han descartado la supuesta correlación de la radiografía simple con la movilidad real de la ASA, que sí se observa en la TAC: debido a la compleja anatomía de esta articulación, se producirá una superposición radiográfica según la proyección tomada; demostrando que las técnicas basadas en la radiología simple son incapaces de detectar cambios en el movimiento tridimensional generado55,111. I.4.2.2. Técnicas computarizadas. La evolución de las pruebas de imagen, como la tomografía axial computarizada (TAC) o la imagen por resonancia magnética (RNM), han permitido una mejor clasificación y estudio de los pacientes con dolor en retropié. A favor de la RNM, juega la ausencia radiación. Sin embargo, la TAC aporta una doble ventaja: aparte de ser una técnica mucho más rápida para la obtención de imágenes, permite realizar la segmentación ósea con mayor precisión que la RMN.
39 Merece ser mecionada la introducción de la TAC en carga en los últimos años, con artículos publicados que estudian la orientación de la articular subastragalina y su centro de rotación,si bien estos estudios no han demostrado aún ser definitivos para el diagnóstico de inestabilidad112,113. Se ha verificado la capacidad de la RNM para detectar alteraciones ligamentosas en pacientes con clínica asociada4,41. Tochigi et al114, por ejemplo, obtuvieron resultados significativos en pacientes con clínica de inestabilidad de la ASA y que presentaron roturas en el LIAC en la RNM. A pesar de que esto ayude para la valoración anatómica, es cierto que el hallazgo de una rotura o lesión ligamentosa, por sí sola, no implica necesariamente inestabilidad41. Algunas investigaciones que valoran la idoneidad de la RNM están realizadas sobre piezas de cadáver, testando la sensibilidad de la misma para detectar lesiones ligamentosas previamente provocadas en el laboratorio115. Estos estudios obvian por completo la capacidad de autorreparación del organismo vivo, sin analizar los ligamentos tras un intento de curación; excluyen todo el espectro de lesiones incompletas, ya sea una rotura parcial o una elongación; y, por último, se elimina la posible fibrosis postlesional que se produce de manera fisiológica, y que pudiera interferir en la interpretación de las imágenes. A pesar de los buenos datos de sensibilidad diagnóstica que arrojan varios de estos estudios, se ha demostrado que muchas lesiones de los ligamentos intrínsecos pasan desapercibidas en la resonancia magnética, cuando se comparó este método diagnóstico con la artroscopia116,117. También se han llevado a cabo investigaciones aunando dos importantes preceptos: el uso de técnicas computarizadas y el carácter in vivo de la técnica. De este modo, ha habido una evolución desde trabajos realizados en sujetos vivos aplicando estrés rotacional, tanto de TAC como de RNM66,101,118, pero que no aplican una carga axial; hasta estudios más sofisticados que analizan la mecánica de la ASA bajo condiciones de estrés mecánico y carga axial16,67. Siguiendo esta línea, Beimers et al67, intenta esclarecer
40 el rango de movilidad fisiológica de la ASA con un estudio basado en la carga axial y la aplicación de estrés máximo. No obstante, analiza únicamente a sujetos sanos, sin incluir a una cohorte con sospecha de inestabilidad. I.4.2.3. Ecografía Por otro lado, la ecografía, dado que el carácter exploratorio dinámico que oferta, podría ser una opción interesante, tal y como opina el grupo de Waldecker et al119. Sin embargo, el carácter operador-dependiente de la prueba limita su consideración método universal para el diagnóstico de este problema. I.4.2.4. Artroscopia La artroscopia pudiera considerarse una técnica apropiada para evaluar la inestabilidad de la articulación subastragalina, tanto desde los portales posteriores, como desde el seno del tarso4,87. No obstante, no deja de ser una prueba cruenta, y, además, el hecho de que requiera la realización de una anestesia general o raquídea, además de que no permita ser realizada con el paciente en carga, invalida gran parte de las características de movilidad de la articulación subastragalina, anulando los efectos de la compresión axial y estabilización dinámica.
41 Como se ha podido comprobar en la bibliografía consultada, no existe un método diagnóstico patrón oro que ofertar a los pacientes diagnosticados de inestabilidad de tobillo con sospecha de ISA4. En la presente Tesis Doctoral se describe un dispositivo original que simula la carga en decúbito supino y tiene capacidad para mover la articulación en todos los planos del espacio, manteniendo las posiciones extremas para hacer el estudio de imagen mientras se aplica una carga axial proporcional al peso del paciente. Este método pretende salvar las limitaciones del resto de los métodos expuestos. I.5. Tratamiento. El objetivo de todo procedimiento diagnóstico es poder proporcionar al paciente un tratamiento adecuado a la condición que éste presente. El diagnóstico de la inestabilidad subastragalina es, aún a día de hoy, un campo de mejora en la patología del retropié, pero un alto índice de sospecha ha animado a distintos autores a proponer tratamientos dirigidos a su tratamiento. Figura 1.7. Artroscopia de la articulación subastragalina. Fotografía cortesía de la Unidad Pie y Tobillo del Hospital Virgen del Rocío, Sevilla.
48 II.3. Objetivos. II.3.1. Objetivo Principal. 1. Describir un método para la medición del rango de movilidad de la articulación subastragalina en cadena cinética cerrada, de manera objetiva y reproducible. 2. Identificar alteraciones en la movilidad de la ASA en pacientes con inestabilidad de tobillo que asocien síntomas dolorosos en retropié que permitan el diagnóstico de la inestabilidad subastragalina. II.3.2. Objetivos Secundarios. 1. Identificar un eje helicoidal, a través del cual, pueda medirse objetivamente tanto la rotación, como la traslación del calcáneo sobre el astrágalo en la ASA. 2. Realizar mediciones de movilidad del complejo articular peritalar mediante parámetros tomográficos bidimensionales (2D) y tridimensionales (3D), a través de las imágenes de TAC y valorar su correlación con el eje helicoidal subastragalino. 3. Analizar comparativamente el rango de movilidad subastragalina, en términos de ángulo de rotación y distancia de traslación a través del eje helicoidal y mediante parámetros tomográficos bidimensionales (2D) y tridimensionales (3D) en 3 grupos poblacionales: a) Retropiés de pacientes con clínica unilateral de ICT y síntomas asociados en la ASA. b) Retropiés contralaterales asintomáticos de los pacientes del grupo anterior. c) Retropiés de población de voluntarios sanos.
49 4. Evaluar si existen parámetros poblacionales y epidemiológicos (hiperlaxitud articular, sexo, edad, número de esguinces en el pie afecto, puntuación alta en escalas de dolor y disfuncionalidad) relacionados con una variación en los valores de rotación y traslación a través del eje helicoidal.
50
51 MATERIAL Y MÉTODO
52 III. MATERIAL Y MÉTODOS. III. 1. Diseño experimental. Se elaboró un estudio observacional analítico, de carácter prospectivo, donde se incluyó una cohorte de pacientes con síntomas unilaterales de inestabilidad subastragalina asociadas a inestabilidad de tobillo, y una cohorte de voluntarios sanos. El carácter multidisciplinar de esta Tesis Doctoral viene dado por la participación de la Facultad de Medicina de Sevilla, la Escuela Superior de Ingenieros de Sevilla, los Servicios de Radiología y Traumatología de los Hospitales Universitarios Virgen del Rocío y el centro radiológico HT de Granada, tanto para su diseño como para su desarrollo experimental. El presente estudio se realizó en los Hospitales Universitarios Virgen del Rocío de Sevilla, en las dependencias del Hospital de Rehabilitación y Traumatología. La fase de campo se llevó a cabo entre los meses de diciembre de 2013 y septiembre de 2019. Se contó con la aprobación del Comité de Ética e Investigación de los HH.UU. Virgen del Rocío de Sevilla. La metodología de investigación se organizó en tres etapas. Una primera donde se determinaron las carencias en los métodos de análisis de la inestabilidad subastragalina de los que disponemos actualmente. En base a esto, se realizó el diseño de un dispositivo para la valoración de problemas biomecánicos en las articulaciones de pie y tobillo. Dicho dispositivo, registrado con el nombre de “Estrés-Podo-TAC”, trata de resolver las limitaciones actuales en este campo. Una segunda fase, donde se definió la población a estudio, recabando datos epidemiológicos y exploratorios de la misma, y sometiendo a la población seleccionada a la prueba de imagen en el modelo experimental diseñado. En la tercera y última fase, se procedió al análisis estadístico de los datos obtenidos.
53 III. 1.1. Formulación Teórica del Proyecto Investigador. Determinación de las necesidades del Modelo Experimental para el diagnóstico de Inestabilidad Subastragalina. Se realizó una búsqueda y análisis bibliográfico en castellano y en inglés en el buscador PubMed,y Scopus referente a: 1) Anatomía y Biomecánica de la articulación subastragalina. Análisis de la biomecánica de la marcha aplicada a retropié. 2) Estudios biomecánicos de la articulación subastragalina: ejes de rotación y movilidad. 3) Estudio, diagnóstico e impacto de la inestabilidad subastragalina. Limitaciones actuales en el estudio de la estabilidad y mecánica subastragalina. III.1.2. Diseño del Prototipo. Diseño del prototipo “Estrés-Podo-TAC”, un método original: El proyecto de investigación requirió salvar una serie de problemas en la generación del modelo. Se diseñó una estructura que permitiera el análisis dinámico y en carga de la articulación subastragalina de manera simultánea, y que fuera capaz de mantener las posiciones el tiempo suficiente para la obtención de las imágenes. Los requisitos que debía reunir el modelo eran los siguientes: 1. La adaptación a la anatomía normal del paciente, en un sistema que permitiese realizar la toma de imágenes por tomografía (TAC) en un escáner convencional.
54 2. Construcción del modelo en material radiotransparente, que no interfiriera en el haz de rayos x para la obtención de imágenes mediante TAC. 3. El dispositivo tendría la capacidad de reproducir carga axial mientras el paciente permaneciese en decúbito supino, simulando el peso corporal equivalente del paciente mediante aplicación de presión dinamométrica. 4. Capacidad de control y medición de la posición del pie y tobillo en todo el rango de movilidad, con simulación de rotaciones, inversión-eversión y aducción-abducción del retropié fisiológicas. Figura 2.2. Diseño PodoTAC. Plataforma bipodal multiposición. Figura 2.1. Diseño de PodoTAC donde se aprecia el sistema de compresión axial.
55 5. Capacidad de regulación de la carga axial, aplicándose la misma con rodilla y tobillos fijados al modelo mediante un sistema de correas que facilitase el bloqueo de la mortaja tibio-peronea mediante una dorsiflexión de tobillo de 10º (establecida como posición de máxima estabilidad de la articulación tibio-peronea-astragalina). 6. Capacidad para realizar tomas de imágenes mediante TAC de estrés, obteniéndose en ambos tobillos simultáneamente y fijando al paciente en posición de inversión y eversión forzadas máximas mientras el dispositivo realiza el efecto de la carga mencionado. Para completar de manera exitosa esta fase de la investigación, se contó con la colaboración del Departamento de Ingeniería Mecánica y Materiales de la Escuela Superior de Ingenieros de la Universidad de Sevilla que permitió el diseño y producción del dispositivo descrito: el Estrés-Podo-TAC (Fig. 2.3). III.2. Material. III.2.1 Población. Figura 2.3. Diseño completo del Estrés- Podo-TAC
56 Se determinó la población a estudio, definiéndose criterios de inclusión y exclusión tanto para los pacientes sintomáticos, como para la población control sana. III.2.1.1. Criterios de inclusión Se establecieron como criterios de inclusión, los siguientes: Pacientes Sintomáticos 1. Pacientes con síntomas unilaterales, diagnosticados de inestabilidad crónica o inestabilidad funcional de tobillo, síndrome del seno del tarso o síndrome de inestabilidad subastragalina. Todos los sujetos debieron de ser valorados en las consultas de Traumatología y Ortopedia del Hospital Universitario Virgen del Rocío de Sevilla, por profesionales expertos en cirugía de pie y tobillo. 2. Esguince lateral inicial de tobillo con evolución de más de 12 meses. 3. Perpetuación de clínica de inestabilidad o recurrencia de esguinces en el tobillo afecto durante más de 6 meses. Voluntarios Sanos 1. Sujeto sano, que no recibió ninguna contraprestación para participar en el estudio. 2. No haber padecido previamente esguinces de tobillo que hayan condicionado al menos un día de interrupción de actividades físicas. 3. No tener criterios de inestabilidad funcional o anatómica del tobillo. 4. Una puntuación en la escala de la American Orthopaedic Foot & Ankle Society (AOFAS)123 superior a 90. 5. Test de Beighton124 para hiperlaxitud articular con puntuación inferior a 4.
57 III.2.1.2. Criterios de exclusión Los sujetos fueron excluidos si presentaban los siguientes antecedentes: 1. Cirugía previa de carácter musculoesquelético o antecedentes de fractura en cualquiera de las extremidades inferiores. 2. Trauma agudo en miembros inferiores en los 3 meses anteriores. 3. Esguince de tobillo en los 3 meses anteriores. 4. Síntomas bilaterales de inestabilidad. 5. Artrosis en cualquier articulación de miembro inferior, desalineación anatómica del miembro inferior o cualquier otra condición que altere la marcha normal. 6. Portar cualquier implante metálico que distorsione los valores de la prueba de imagen por tomografía. 7. Pacientes embarazadas. 8. Padecer patologías crónicas que puedan distorsionar la escala AOFAS. 9. Pacientes que no firmaron el consentimiento informado. Al tratarse ésta de una investigación original y no existir una prueba patrón oro, se realizó una inclusión consecutiva de los pacientes sintomáticos que cumplían los criterios requeridos. Se definió un tamaño muestral de 31 casos con sospecha de padecer patología descrita en uno de sus tobillos y 5 controles sanos (un total de 10 pies control). Se definieron 3 grupos poblacionales para su estudio: - Población sintomática: retropiés con síntomas de inestabilidad. - Población asintomática: cohorte que incluye los pies contralaterales de la población sintomática, ya que se seleccionaron sujetos con clínica de inestabilidad unilateral. - Población sana: sujetos seleccionados sin afectación en ninguno de sus miembros inferiores, conforme a los criterios de inclusión y exclusión expuestos.
64 III.2.2.4. Cinchas de sujeción. Situadas en ambas piernas, tobillos y pies, permiten fijar la posición del paciente durante la realización de la prueba (Fig. 2.12). Figura 2.12. Detalle de cinchas de sujeción de Velcro. Figura 2.11. Plano del sistema de aplicación de presión dinamométrica. Base del dipositivo(1), plataforma de aplicación de carga (2), pistón de transmisión de presión (3), polea de regulación de carga (4). 1 2 4 3
65 III.2.3. TAC multidetector. En este estudio utilizamos el escáner multidetector LightSpeed de General Electrics de 2008, de 16 coronas. Las características del TAC y los parámetros utilizados se muestran en la Tabla 3.1. GE LIGHTSPEED 16 Grosor de corte(mm) 0.63 Incrementos (mm) 0.3 Voltaje (kV) 120 Matriz (píxeles) 512 x 512 mAs 3-10 Rango 52-77 mm Tabla 3.1. Parámetros de TAC utilizados (GE Medical Systems Light Speed 16). III.3. Metodología experimental. III.3.1. Obtención de imágenes mediante Estrés-Podo-TAC. Se realizó a cada sujeto una TAC aplicando estrés mecánico y bajo condiciones de carga, manteniendo posiciones máximas de eversión e inversión de retropié, mediante el uso del prototipo diseñado a tal efecto, Estrés-Podo-TAC. Previamente a la ejecución de a prueba, en todos los pacientes afectos de inestabilidad, se realizó una infiltración mediante anestésico local con 5 mL de mepivacaína al 2% a nivel del seno del tarso de ambos pies, para así mejorar la tolerancia al procedimiento y disminuir el efecto de contractura antiálgica durante la realización del
66 mismo. Tras la instilación de anestesia, se colocó al paciente en decúbito supino sobre el dispositivo, realizando el mismo gesto analítico en todos los sujetos del estudio: 1. Se posicionaron ambos pies en las plataformas giratorias destinadas a cada uno de los miembros, con apoyo del talón en la hendidura semicircular diseñada a tal efecto, y asegurando el retropié dentro de la hendidura mediante dos pernos de bloqueo, uno lateromedial y otro, mediolateral (Fig. 2.13.a). 2. Posteriormente, se acomodaron ambos hombros en las plataformas proximales del dispositivo, hasta lograr su contacto bilateral (Fig. 2.13.b)., mediante las lamas extensibles del dispositivo que permiten ajustarse a la altura del paciente. 3. Se fijan ambos pies, rodillas y tobillos mediante correas de sujeción de Velcro® (Fig. 2.14.b.) que previenen la movilización de la postura predeterminada. 4. Mediante las plataformas de apoyo podal, se posicionó a cada paciente en dorsiflexión de tobillo de 10º (el cual se trata del punto de máxima estabilidad Figura 2.13. a. Detalle de posicionamiento de ambos pies sobre plataforma bipodal y pernos de bloqueo. Figura 2.13. b. Detalle de posicionamiento de hombros.
67 tibioastragalina, bloqueando así la mortaja tibio-peronea-astragalina), utilizando la guía goniométrica diseñada para tal fin. 5. Se aplicó carga axial mediante el mecanismo de compresión situado a nivel distal del dispositivo, individualizándose en función del peso corporal del paciente. Dicha carga se aumentó hasta el máximo tolerado, debiendo alcanzar, como mínimo, el correspondiente al 75% del peso total del sujeto. Éste fue calculado y monitorizado durante todo el proceso mediante un sistema dinamométrico (Fig.2.14.a). Esto permitió simular de forma más fisiológica los momentos deformantes a los que está sujeto la articulación subastragalina tanto en la marcha como en la carrera. En esta posición en el dispositivo, y bajo condiciones de carga, se indujo el estrés mecánico rotacional. Primero, se movilizó la plataforma podal rotatoria en inversión y rotación interna máximas (Fig.2.15.a) y, posteriormente, en eversión y rotación externa forzadas máximas (Fig. 2.15.b). En cada posición extrema, se realizó un TAC multicorticorte. Las imágenes fueron adquiridas con unos parámetros predeterminados de grosor (0.63 mm), incremento (0.3mm), voltaje (120kV), corriente (200mAs) y píxeles Figura 2.14. a. Dispositivo de monitorización dinamométrico. Sistema roscado de aplicación de carga. Figura 2.14. b. Sistema de sujeción mediante cinchas.
68 512x512 (Tabla 3.1.). Se incluyeron en cada serie de imágenes, desde los 2-3 cm distales de la tibia, hasta los dedos de cada pie. III.3.2. Procesamiento de imágenes. Las imágenes obtenidas mediante TAC multicorte, se exportaron en formato DICOM. Se realizó el procesamiento de las imágenes de cada paciente, mediante segmentación y reconstrucciones tridimensionales. Los investigadores encargados de realizar esta transformación técnica, permanecieron a ciegas sobre la naturaleza del pie sintomático. III.3.2.1 Segmentación de imágenes y obtención de ejes. La segmentación ósea es el procedimiento a través del cual, se realiza una representación tridimensional de un hueso en concreto, a través de imágenes de TAC del mismo, por medio de la detección automática de su superficie exterior. Este procedimiento es capaz de determinar la localización exacta de cada hueso en distintos paquetes de Figura 2.15 a y b. Posicionamiento en inversión y eversión máximas.
69 datos de TAC, incluso con técnicas de baja radiación. Se realizó la segmentación del astrágalo y el calcáneo a partir de las imágenes de TAC obtenidas en las citadas posiciones de inversión y eversión126. Dada su proximidad, es crucial que el astrágalo y el calcáneo se segmenten por separado, pudiendo así generar un modelo independiente para cada uno. Este proceso de segmentación se llevó a cabo utilizando la aplicación 3D Slicer127. En un primer paso, se aplicó un umbral para aislar los píxeles que representan al tejido óseo. Seguidamente, se ejecutó un algoritmo de componentes conectados: permite eliminar el ruido adyacente de las imágenes y mantener tan solo aquéllas que corresponden al hueso, tomando siempre la región conectada de mayor tamaño, que pertenece al tejido óseo. El último paso consistió en la separación manual de astrágalo y calcáneo del resto de los huesos circundantes. La generación de los modelos 3D a partir de las máscaras de segmentación obtenidas, se llevó a cabo utilizando un método basado en Marching Cubes128. En los modelos 3D que se generaron, se eliminó su parte interior, manteniendo únicamente la superficie cortical para su análisis. Para este fin, utilizamos la aplicación MeshLab129. En la siguiente etapa, se reconstruyó digitalmente nuestro “entorno”, o lo que es lo mismo, la representación de astrágalo y calcáneo, sin oclusiones que pudieran alterar los resultados; siendo necesario visualizarlos desde diferentes puntos de vista. Por ello, desde cada punto de vista o plano del espacio, se había obtenido previamente una representación parcial de este entorno mediante imágenes de TAC-3D. Para crear una representación completa y consistente de cada hueso, todas estas imágenes se alinearon en un único sistema de coordenadas. Dicha alineación, se obtuvo mediante el algoritmo “Iterative Closest Point” (ICP)130, que minimiza la diferencia existente entre dos nubes de puntos. Este algoritmo es una herramienta que se utiliza para aunar superficies 2D ó 3D,
70 permitiendo de este modo registrar conjuntamente modelos de huesos procedentes de distintos escaneos. El procesamiento que se describe, permite reconstruir el mismo astrágalo en ambas posiciones de inversión y eversión, y alinearlo en el espacio utilizando el citado ICP. Como una alineación inicial, se emparejaron ambas imágenes (en inversión y en eversión) del astrágalo a través de sus respectivos centroides. Posteriormente, se seleccionaron 3 puntos anatómicos correspondientes tanto en el calcáneo, como en el astrágalo, en las dos posiciones. Estos 3 puntos permitieron estimar una matriz de transformación del movimiento subastragalino desde la inversión hasta la eversión mediante la herramienta KineMat Toolbox131. Finalmente, el eje helicoidal se computarizó desde la matriz de transformación utilizando KineMat Toolbox93. Adicionalmente, los ejes cartesianos de Euler fueron computarizados con la matriz de transformación usando MatLab, permitiendo una comprobación del trazado del eje helicoidal (Anexo VII.5.). De dicho modo, se obtuvieron las imágenes de los 72 pacientes incluidos en el estudio, aunando en un solo biomodelo, ambas posiciones de inversión y eversión, lo que permite el cálculo del vector del movimiento, así como la descomposición del eje helicoidal. Se aportan imágenes de reconstrucción a modo de muestra: Figura 2. 16. Proceso de segmentación y obtención de eje helicoidal
71 Paciente 28 PIE IZQUIERDO (ASINTOMÁTICO) PIE DERECHO (SINTOMÁTICO) Visión Sagital Visión Axial Visión Coronal Posterior Visión Coronal Anterior Verde: Eversión máxima; Negro: Inversión máxima; Rojo: Eje helicoidal
72 Paciente 22 PIE IZQUIERDO (SINTOMÁTICO) PIE DERECHO (ASINTOMÁTICO) Visión Sagital Visión Axial Visión Coronal Posterior Visión Coronal Anterior Verde: Eversión máxima; Negro: Inversión máxima; Rojo: Eje helicoidal
73 III.3.2.2. Análisis 2D y 3D: evaluación radiológica. Se analizaron las imágenes de TAC sobre las reconstrucciones multiplanares (MPR) en los planos sagital y coronal, así como las imágenes tridimensionales (3D) obtenidas a partir de las adquiridas en el plano axial y en formato DICOM. Para este análisis las medidas se realizaron sobre imágenes MPR y 3D en carga e inversión máxima de ambos tobillos. Se utilizaron las herramientas de medidas básicas incluidas en el programa de visor de imágenes DICOM avanzado Carestream. Obtuvimos medidas de longitud, área y ángulo. Se determinaron cuatro variables: a) Bostezo subastragalino (BSA) Es el ángulo formado entre la cara articular inferior del astrágalo en la ASA posterior, con respecto a la horizontal de la mesa del sistema de carga. El ángulo se realiza sobre la imagen MPR coronal, en el lugar de máxima apertura subastragalina (Fig. 2. 17.). b) Cajón anterior (CA) Figura 2. 17. Bostezo subastragalino medido en grados obtenido mediante imágenes coronales de TAC.
80 IV. RESULTADOS. IV.1. Análisis descriptivo de la población. IV.1.1. Datos epidemiológicos poblacionales. Tabla 4.1. AFECTOS SANOS P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] Número Pacientes/Pies 31 / 62 5 / 10 Sexo (H/M) 10H/21M 2H/3M Edad (años) 40 [27; 54] 24 [24; 26] EVA 7 [5,7; 8] 0 Número esguinces 2 [1; 5] 0 Tabla 4.1. Características de la población a estudio (N=72). Sexo, edad (años), EVA (Escala Visual Analógica del dolor), número de esguinces. En la tabla 4.1. se muestran los datos epidemiológicos de la pobalación. Se incluyeron a estudio 72 pies que cumplieron los criterios de inclusión y exclusión. De ellos, 31 correspondían a pies sintomáticos; otros 31, a la cohorte asintomática y 10, a la población de voluntarios sanos. Los 31 pacientes con síntomas presentaron una edad media de 40 años, frente a los 24 años del grupo de los voluntarios sanos. Puntuaron un promedio de 7 en la escala de valoración analógica del dolor. La media de esguinces presentados para padecer síntomas fue de 2. Nuestra cohorte de pacientes con síntomas unilaterales de inestabilidad se distribuyó en un 68% de mujeres (N=21) y un 32% de hombres (N=10). IV.1.2. Resultados poblacionales de eje y mediciones 3D. En las tablas 4.2. y 4.3. se ilustran los resultados del procesamiento digital de las imágenes de nuestra población de 72 pies. En la tabla 4.2. se detallan los resultados obtenidos para la movilidad de nuestra cohorte de 31 pacientes afectados unilateralmente de inestabilidad subastragalina. Se realizó una evaluación bilateral de cada sujeto, analizando tanto el pie sintomático (caso), como el controlateral asintomático (control). Se
81 obtuvieron las distintas variables de movilidad para cada pie, apareando los resultados obtenidos para cada pie sintomático (casos, n=31) con su contralateral asintomático (controles, n=31). Se tomaron datos de movilidad sobre el eje helicoidal trazado por la articulación en términos de “ángulo” (medida de rotación sobre el eje) y “desplazamiento”(medida de traslación a través del eje). También se regustraron las mediciones correspondientes a las variables tomográficas analizadas sobre las reconstrucciones 2D y 3D (bostezo subastragalino, cajón anterior, descobertura subastragalina, decobertura calcáneo-cuboidea). Ángulo caso Ángulo control Distancia caso Distancia control BSA Caso BSA Control CA Caso CA Control DSA Caso DSA control DCC Caso DCC Control 1 35,2 27,9 3,1 1,9 63,0 55,2 45,5 45,5 176,3 182,6 114,4 119,6 2 33,2 32,7 1,6 0,7 58,0 50,2 61,3 49,3 60,0 63,5 169,0 193,0 3 23,9 24,2 3,0 1,0 34,8 39,5 54,0 53,0 242,8 213,3 221,5 185,3 4 34,9 32,4 1,5 2,6 63,4 50,0 53,5 54,4 135,4 73,0 175,5 114,0 5 32,7 29,6 0,2 0,9 27,4 36,1 35,8 39,2 80,0 68,0 99,0 92,0 6 41,7 40,8 1,2 3,0 59,3 42,1 48,0 37,6 115,2 33,0 95,5 73,0 7 25,4 23,7 0,5 0,8 32,0 49,0 47,5 50,3 139,7 116,4 159,0 100,6 8 32,4 32,0 0,9 1,0 43,7 67,4 38,4 48,0 38,0 112,0 81,0 89,0 9 43,8 20,2 1,1 1,2 34,9 21,3 51,5 49,0 163,4 153,6 110,0 90,0 10 29,7 30,0 1,7 2,2 60,2 55,6 54,0 57,4 133,0 105,7 110,5 127,0 11 41,6 37,9 1,4 2,4 54,5 44,2 51,0 49,2 200,0 214,5 109,0 145,7 12 30,8 26,8 2,8 2,0 42,6 51,5 54,7 54,5 133,2 134,8 178,2 210,6 13 38,6 30,6 2,5 0,1 60,0 52,8 61,7 60,5 195,0 264,5 263,8 218,3 14 30,7 33,3 -2,6 1,1 61,1 60,5 49,0 49,0 167,2 126,7 85,3 67,5 15 32,3 25,3 3,0 0,8 27,3 38,2 51,5 43,2 130,0 38,0 139,4 157,3 16 27,7 16,1 1,6 0,5 46,6 37,7 55,0 52,3 143,3 127,6 135,6 123,0 17 33,5 27,3 2,5 2,4 41,4 45,5 51,0 52,7 211,5 292,2 126,0 162,0 18 47,9 37,4 2,3 3,1 35,2 40,4 49,3 51,4 98,6 48,7 100,3 102,5 19 41,6 41,9 1,7 1,9 40,0 54,5 51,0 48,7 172,0 157,0 147,5 171,0 20 47,8 34,1 0,7 0,2 64,4 58,3 45,0 44,3 80,0 107,0 75,0 84,0 21 35,2 20,7 0,0 0,6 49,3 46,6 49,4 55,0 100,9 143,3 147,0 135,6 22 42,2 31,2 1,5 2,1 70,0 51,3 45,4 45,0 133,0 140,0 151,7 156,0 23 52,2 41,1 1,8 2,2 42,0 36,7 50,5 50,4 159,6 177,3 136,0 171,0 24 10,7 12,9 1,9 1,5 45,7 42,0 54,5 50,5 143,0 159,6 113,0 136,0 25 37,7 26,2 1,8 2,2 56,9 27,0 52,0 55,3 153,7 154,0 134,3 178,4 26 20,4 32,4 2,1 2,6 27,4 39,3 36,8 37,3 0,0 0,0 0,0 0,0 27 35,5 26,1 1,2 0,7 47,5 61,7 55,8 56,3 176,0 241,7 164,3 119,4 28 46,8 33,4 2,4 0,9 50,6 44,1 51,0 52,0 53,6 75,8 102,5 80,8 29 60,0 76,5 0,2 1,7 45,7 57,7 52,0 51,6 51,4 84,0 115,5 91,3 30 37,9 18,6 0,1 1,4 48,1 62,0 51,0 50,0 72,0 90,0 139,0 73,6 31 66,9 31,9 3,0 1,9 31,8 27,9 52,7 46,7 82,5 0,0 114,0 62,0 Tabla 4.2. Datos corresponientes a la población afecta unilateralmente de ISA.Pie sintomático, caso; pie asintomático, control. Datos del eje helicoidal: ángulo rotaciónal (º) y distancia de traslación (mm). Parámetros tomográficos: BSA, bostezo subastragalino; CA, cajón anterior; DSA, descobertura subastragalina; DCC, descobertura calcáneo-cuboidea.
82 Se tomó una población de voluntarios sanos, libre de síntomas, con un total de 10 pies, de los que se recogieron los mismos datos: Ángulo Distancia BSA CA DSA DCC 1 39,9 1,8 41,6 52 89,4 110,5 2 46,1 0,9 32,5 54 104 96,4 3 50 1,2 38,5 45,8 25,4 114 4 59,5 0,7 34 44 68 125 5 40,3 2,4 34 53 262 213,6 6 28,9 1,7 27 53,2 159,7 180,5 7 30,9 2,3 38,6 47 122 95,2 8 21,3 3,4 33,3 48 71 144 9 35 1,3 32,5 45,8 105,5 92 10 30,2 1,2 33,7 44,5 120,4 76,8 Tabla 4.3. Datos corresponientes a la población sana. Parámetros del eje helicoidal: ángulo rotaciónal (º) y distancia de traslación (mm). Parámetros tomográficos: BSA, bostezo subastragalino(mm); CA, cajón anterior(mm); DSA, descobertura subastragalina(mm2); DCC, descobertura calcáneo-cuboidea(mm2). IV.2. Análisis del eje helicoidal y parámetros radiológicos. IV.2.1. Análisis de pie sintomático y pie asintomático por paciente. En la tabla 4.4. se detallan los valores obtenidos del análisis de movilidad entre pie sintomático y pie asintomático en el mismo paciente, a través de un estudio de casos y controles (n=31). El ángulo del eje helicoidal fue mayor en los retropiés asintomáticos. Se obtuvieron diferencias significativas en cuanto al valor ángulo (p = 0.001). No se obtuvieron diferencias significativas en la traslación descrita por la articulación en el eje helicoidal, como tampoco en ninguno de los valores obtenidos del análisis de imágenes tomográficas (p > 0.05).
83 CASOSCONTROLES Sintomáticos (n=31) Asintomáticos(n=31) Contraste hipótesis P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] p ÁNGULO 35,2 [30,8; 42,2] 30,6 [ 25,3; 33,4] 0,001 DISTANCIA 1,6 [ 0,9; 2,4] 1,5 [0,8; 2,2] 0,9 BSA 46,6 [35,2; 59,3] 46,6 [39,3; 55,2] 0,8 CA 51 [48; 54] 50,3 [46,7; 53] 0,6 DSA 133,2 [80; 167,2] 126,7 [73; 159,6] 0,9 DCC 126 [102,5; 151,7] 119,6 [89; 162] 0,3 Tabla 4.4. Comparación de movilidad subastragalina entre pie sintomático y asintomático, en el mismo paciente. Valoración del eje helicoidal: ángulo (º) y distancia (mm). Valoración parámetros 3D: BSA, bostezo subastragalino(mm); CA, cajón anterior(mm); DSA, descobertura subastragalina(mm2); DCC, descobertura calcáneo-cuboidea (mm2). Representados mediante mediana y rango intercuartílico. Existen diferencias significativas en el ángulo del eje helicoidal (p < 0.005, U de Mann-Whitney). IV.2.2. Análisis de pies sanos y pies sintomáticos. En la tabla 4.5 se muestran los resultados obtenidos al analizar los parámetros de movilidad entre pies sintomáticos (n = 62) y pies sanos (n = 10), se observaron diferencias estadísticamente significativas en cuanto al ángulo de bostezo subastragalino (p < 0,05), siendo menor en el grupo de los sanos. SINTOMÁTICOS vs. VOLUNTARIOS SANOS Sanos (n=10) Sintomáticos (n=31) Contraste hipótesis P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] p ÁNGULO 37,5 [29,9; 47,1] 35,2 [30,808; 42,238] 0,8 DISTANCIA 1,53 [1,1; 2,3] 1,7 [1,103; 2,453] 0,9 BSA 33,9 [23,5; 38,5] 46,6 [35,2; 59,3] 0.000 CA 47,5 [45,5; 53,1] 51 [48; 54] 0,3 DSA 104,8 [70,3; 131,4] 133,2 [80 ;167,2] 0,5 DCC 112,5 [94,4; 153,1] 126 [ 102,5; 151,7] 0,8 Tabla 4.5. Comparación de movilidad subastragalina entre pies sanos y pies sintomáticos.
84 IV.2.3. Análisis de pies sanos y pies asintomáticos. El análisis de movilidad de los pies sanos frente a la movilidad en pies asintomáticos, demostró diferencias en cuanto a la movilidad descrita en el bostezo subastragalino (p < 0,05), utilizando el test de T de Student (ver tabla 4.6.). No se observaron diferencias en cuanto a la movilidad del eje helicoidal ni los parámetros tomográficos. ASINTOMÁTICOS vs. SANOS Sanos (n=10) Asintomáticos (n=31) Contraste hipótesis P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] p ÁNGULO 37,5 [29,9; 47,1] 30,6 [ 25,3; 33,4] 0,06 DISTANCIA 1,53 [1,1; 2,3] 1,5 [0,8;2,2] 0,6 BSA 33,85 [23,5; 38,5] 46,6 [39,3; 55,2] 0,006 CA 47,5 [45,5; 53,05] 50,3 [46,7 ;53] 0,6 DSA 104,75 [70,2; 131,4] 127,15 [75,1; 164,02] 0,5 DCC 112,5 [94,4; 153,1] 119,6 [89; 162] 0,5 Tabla 4.6. Comparación de movilidad subastragalina entre pies sanos y pies asintomáticos. IV.2.4. Análisis de pies sintomáticos frente asintomáticos y sanos. En esta ocasión se tomaron los datos de la cohorte sintomática (N= 31) y se analizaron frente a los datos de la población sin síntomas, incluyendo a los retropiés asintomáticos y los sanos (N = 41), tratando así de minimizar los efectos que pudieran suponer un tamaño muestral reducido y aumentando la potencia de la prueba. Los resultados, que se ilustran en la tabla 4.7., arrojaron diferencias significativas en el ángulo del eje helicoidal ( p = 0,019), comprobándose que existen diferencias en la movilidad angular entre la población sintomática y aquélla libre de afectación.
85 SINTOMÁTICOS vs. ASINTOMÁTICOS + SANOS Sintomáticos (n=31) Asintomáticos+ Sanos (n=41) Contraste hipótesis P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] p ÁNGULO 35,2 [30,8; 42,2] 31,2 [26,1; 37,6] 0,019 DISTANCIA 1,7 [1,1; 2,5] 1,5 [0,9; 2,2] 0,6 BSA 46,6 [35,2; 59,3] 43,7 [35,1; 52,2] 0,2 CA 51 [48; 54] 50 [45,8; 5] 0,4 DSA 133,2 [80 ;167,2] 118,4 [ 73,7; 158,9] 0,9 DCC 126 [ 102,5; 151,7] 119,4 [90,7; 159,7] 0,6 Tabla 4.7. Existen diferencias estadísticamente significativas en el ángulo helicoidal (p < 0,05, U de Mann-Whitney). IV.3. Hiperlaxitud articular Se analizó el efecto de la hiperlaxitud articular en los 31 pies sintomáticos para describir la relación entre las variables de movilidad estudiadas y la presencia de hipermovilidad articular. Se perdieron durante la recogida, los datos de hiperlaxitud en 5 de los pacientes. El 61,5% de los pacientes (N = 16) mostraron características de hiperlaxitud mediante el test de Beighton, siendo el 38,5% restante (N = 10) negativo en dicho test. IV.3.1. Hiperlaxitud en sintomáticos. Se muestran los resultados del análisis en pacientes sintomáticos comparando la movilidad en los hiperlaxos y los no hiperlaxos en la tabla 4.8.. No se demostraron diferencias de movilidad entre los pies sintomáticos que presentaban un test de Beighton + y los que no lo presentaron, se descarta la hipótesis de diferencia entre los grupos.
86 SINTOMÁTICOS: BEIGHTON + vs. BEIGHTON - Beighton + (n=16) Beighton - (n=10) Contraste hipótesis P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] p ÁNGULO 35,3 [31,1; 43,3] 38,3 [32,6; 47,1] 0,4 DISTANCIA 1,5 [0,8; 2,4] 1,6 [1,4; 2,6] 0,4 BSA 45,7 [40,4; 53,2] 54,3 [30,7; 61] 0,8 CA 51 [46,4; 51,9] 51,3 [47,4; 53,6] 0,7 DSA 161,5 [74; 176,2] 106,9 [ 75; 133] 0,1 DCC 114,9 [91,2; 145] 112,2 [100; 156] 0,6 Tabla 4.8. Comparación de movilidad subastragalina en los pacientes sintomáticos con y sin hiperlaxitud. No se hallaron diferencias estadísticamente significativas en la movilidad en los pacientes sintomáticos al compararse según la hiperlaxitud (p > 0,05) IV.4. Sexo. Analizamos la influencia del sexo en la movilidad subastragalina. Para ello, estudiamos por separado los parámetros de inestabilidad, separándolas en “sintomáticos” y “asintomáticos + sanos”. IV.4.1. Movilidad en sintomáticos: hombres vs. mujeres. El análisis por sexo en pacientes sintomáticos se muestra en la tabla 4.9.. El 68% de la muestra de pacientes sintomáticos eran mujeres (N = 21), siendo el 32% ( N = 10) hombres. En el grupo de los pacientes asintomáticos, y a pesar del menor tamaño muestral correspondiente a los hombres (n = 10), se obtuvieron diferencias significativas en 3 de las variables a estudio. El grupo de mujeres sintomáticas exhibió un mayor valor de ángulo de rotación sobre el eje helicoidal. A su vez, en el grupo de hombres sintomáticos se objetivaron valores mayores de cajón anterior y descobertura calcáneo-cuboidea, siendo estas diferencias estadísticamente significativas (p < 0.05).
87 SINTOMÁTICOS: HOMBRES vs. MUJERES Hombres (n=10) Mujeres (n=21) Contraste hipótesis P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] p ÁNGULO 33,3 [29,2; 36,5] 37,88 [32,3 ;47,3] 0,001 DISTANCIA 1,7 [1,4; 2,6] 1,7 [0,6; 2,4] 0,2 BSA 52,8 [42,3; 6] 45,7 [ 33,5; 55,7] 0,5 CA 54,4 [52,9; 57,1] 50,5 [45,5; 51,5] 0,001 DSA 139,4 [128,6; 199,1] 130 [ 76; 161,5] 0,7 DCC 166,7 [122,1; 178,2] 114 [99,7; 139,2] 0,01 Tabla 4.9. Movilidad subastragalina en los pies sintomáticos,comparando hombres y mujeres. Se obtuvieron diferencias significativas en las medidas: ángulo (p = 0,001, T de Student); cajón anterior y descobertura calcáneocuboidea (p < 0,05, U de Mann-Whitney). IV.4.2. Movilidad en asintomáticos + sanos: hombres vs. mujeres. En aras de aumentar el tamaño muestral, así como para facilitar una población más homogénea y representativa, tomamos los resultados de todos los retropiés sin síntomas, incluyendo el contralateral asintomático de los pacientes afectos y los 10 retropiés de la población sana, con una muestra final de 41 pies. Los hombres representaban un 34% de la muestra, siendo las mujeres el 66% del total. La movilidad de los retropiés asintomáticos de nuestro estudio analizadas por sexo, demostraron diferencias estadísticamente significativas tanto en el cajón anterior como en la descobertura calcáneo-cuboidea, siendo la movilidad mayor en en el grupo de los varones( ver tabla 4.10.).
88 ASINTOMÁTICOS + SANOS: HOMBRES vs MUJERES Hombres (n = 14) Mujeres (n = 27) Contraste hipótesis P50 [P25, P75] P50 [P25, P75] p ÁNGULO 30,3 [26,6; 40,9] 31,9 [25,3; 37,4] 0,84 DISTANCIA 1,8 [0,7; 2,4] 1,427 [ 0,9;2,2] 0,9 BSA 43,8 [36,8; 51,8] 40,4 [34; 54,5] 0,8 CA 53,1 [52,2; 54,9] 48 [45; 50,4] 0.000 DSA 131,2 [85,3; 246,8] 114,2 [ 70,3; 153,7] 0,09 DCC 144,5 [113,1; 197,4] 100,6 [84; 1] 0,005 Tabla 4.10. Movilidad subastragalina en los pies sin síntomas, comparando entre hombres y mujeres. Existen diferencias significativas en la movilidad medida en el cajón anterior (p < 0.05, T de Student) y en la descobertura calcáneo-cuboidea (p < 0.05, U de Mann-Whitney). IV.5 Correlaciones de movilidad. Se realizó un estudio de correlación para valorar la asociación de cada una de las variables de movilidad. Para ello, se estudió de manera disgregada la movilidad de pies sintomáticos y la de los asintomáticos. De este modo, podemos evitar el sesgo que pudieran producir los parámetros alterados en los pacientes sintomáticos. IV.5.1. Correlaciones en pies Asintomáticos. - ANÁLISIS DE VARIABLES DEL EJE HELICOIDAL. Valoramos la existencia de correlación entre los dos parámetros de movilidad sobre el eje helicoidal. Se comprueba que la variable “ángulo” en los pacientes asintomáticos, guardaba una débil relación positiva con la variable “distancia” del el eje helicoidal (r =0.397, p=0.027). - ANÁLISIS DE VARIABLES RADIOLÓGICAS.
89 Objetivamos correlaciones estadísticamente significativas entre los distintos parámetros radiológicos en los pacientes sanos: - El parámetro de descobertura subastragalina (DSA) se asoció a la descobertura calcáneocuboidea (DCC) (r = 0.556, p = 0.001). Dicha correlación sigue una distribución lineal (distribución paramétrica, correlación de Pearson) y su grado de asociación es fuerte. Esto implica que a medida que aumenta la DSA, la DCC aumenta también de modo lineal. - El cajón anterior se asoció positivamente y con un fuerza moderada con ambas medidas de descobertura articular: tanto con la subastragalina (r=0.435, p=0.016), como con la calcáneocuboidea (r=0.485, p=0.006). Ambas siguen una correlación no lineal( test no paramétricos, correlación de Spearman). - ANÁLISIS CONJUGADO DE VARIABLES DE EJE HELICOIDAL Y RADIOLÓGICAS - No se detectó asociación entre las variables del movilidad sobre el eje helicoidal (ángulo de rotación y distancia de traslación) y ninguna las variables de movilidad sobre tomografías (cajón anterior, bostezo subastragalino y descoberturas). IV.5.2. Correlaciones en pies sintomáticos. - ANÁLISIS DE VARIABLES DEL EJE HELICOIDAL. El análisis en pacientes sintomáticos de las variables “ángulo” y “distancia”, demostró que no existe correlación significativa entre ellas, alterándose la correlación existente que sí se apreció en pacientes sin síntomas. - ANÁLISIS DE VARIABLES RADIOLÓGICAS También existe una correlación lineal y positiva entre la DCC y la DSA (r=0.569, p=0.001), aunque, en este caso, es de carácter fuerte. La DCC también presentó un
96 además, analizamos a sujetos sintomáticos con sospecha de inestabilidad subastragalina unilateral en el contexto de inestabilidad tibiotalar diagnosticada, ejerciendo el pie contralateral asintomático como su propio control. Se analizó una cohorte de 41 pies que incluyó, 10 retropiés de la población sana y 31 pies asintomáticos de los pacientes afectos unilateralmente por ISA. Se constató una importante variabilidad en cuanto al rango de movilidad, expresado en términos de rotación del calcáneo sobre el astrágalo: la población asintomática presentó una movilidad angular media de 31,2º con una amplitud intercuartílica de 11,5º. Esta variabilidad fue algo menor en cuanto a la distancia de traslación sobre el eje, con una mediana de 1,5 mm y una amplitud de 1,3 mm. Asimismo, llama la atención la diferencia hallada en los rangos de movilidad angular entre la cohorte de sanos y la de asintomáticos. En la muestra estudiada, el valor de rotación sobre el eje helicoidal es mayor en los voluntarios sanos (37,5º frente a 30,6º). Sin embargo, dichas diferencias no fueron estadísticamente significativas. Estos hallazgos explican, al menos en parte, por qué la biomecánica subastragalina aún no ha sido esclarecida, ya que a la complejidad para el estudio de la misma, se une una importante variabilidad intersujeto137, también corroborada en este trabajo. En el análisis de nuestra población, contrastando los datos de pie asintomático y sintomático por paciente, se detectaron diferencias en la movilidad subastragalina. Se observó un aumento significativo en la rotación helicoidal de 35, 2º en los retropiés sintomáticos, frente a 30, 6º en los asintomáticos. Es destacable, que la traslación sobre el eje subastragalino no se ve alterada significativamente. Establecemos de manera unívoca, que la ISA se define como un valor angular aumentado en la movilidad subastragalina a través de su eje respecto al pie contralateral del mismo paciente. Estos
97 hallazgos podrían indicar que la afectación ligamentosa en el seno del tarso, en conjunto con la del tobillo, establecen una hipermovilidad rotacional a nivel de la ASA. Sin embargo, no se hallaron diferencias entre los grupos en la traslación sobre ese eje helicoidal. La traslación, quizás dependa de determinantes anatómicas del paciente, como son la morfología ósea y la disposición de las carillas articulares. Si valoramos la anatomía, los resultados cobran sentido: la superficie cóncava del astrágalo que articula sobre la convexa del calcáneo es la base morfológica de este movimiento combinado de rotacióntraslación. El estudio del eje helicoidal por paciente objetiva que en los retropiés asintomáticos existe una clara correlación entre ambas variables – ángulo de rotación y distancia de traslación-. Dicha correlación deja de existir en los retropiés sintomáticos, rompiéndose la asociación por la alteración que se produce en la ISA a nivel de la rotación sobre el eje helicoidal. Se comprueba mediante este trabajo que la movilidad subastragalina puede describirse mediante un eje helicoidal y que cada sujeto presenta unos valores de rotación y traslación predeterminados. Este movimiento helicoidal que se produce en la ASA, con componentes rotacional y traslacional sincrónicos, está en consonancia con los resultados de los trabajos de Choisne85 y Tochigi59. Además, dichos autores demuestran el papel esencial del ligamento interóseo astrágalo-calcáneo (LIAC) para la correcta función de la ASA. Su configuración anatómica y especial disposición en el canal del tarso son, muy probablemente, los causantes de este movimiento tridimensional, en el cual, el calcáneo vira, rota y se traslada a través del LIAC, como si de un tornillo se tratara, dato que ya apuntaba Inman en 1966138. Habiendo valorado la anatomía y los múltiples estudios basados en cadáver que estudian la funcionalidad, pensamos que, el LIAC pudiera ser el sustrato anatómico donde reside la generación del movimiento helicoidal. Sin embargo, la movilidad y función finales de la ASA, como transmisora y conversora del movimiento con
98 efecto cardan desde la tibia al pie, está armonizada y controlada por otros elementos ligamentosos. Estos son, en última instancia, los moduladores del movimiento fisiológico, así como los establecedores finales del balance articular. La definición de “articulación estable” supone la perfecta interacción de estabilizadores estáticos y dinámicos, en ausencia de sensación subjetiva de fallo; y la función de los elementos osteoligamentosos, variará dependiendo de la carga y la posición del tobillo y pie. Por consiguiente, el complejo articular peritalar, en situación de carga, ya presenta cierta estabilidad desde el punto de vista óseo, fundamentalmente dada la disposición anatómica de los elementos que las integran. Nuestra investigación confirma lo anterior, ya que se descarta que los pacientes sintomáticos presenten un cambio significativo del cajón anterior (CA), descobertura calcáneo-cuboidea (DCC) o descobertura subastragalina (DSA), al compararlos con una población asintomática. Consideramos pues que el rango de movimiento del calcáneo sobre el astrágalo corresponde a un movimiento global rotacional y no a al cajón o la apertura la línea articular por la que se abogó anteriormente56,88,89,107,108,110. Sin embargo, la medida de bostezo subastragalino (BSA), parece funcionar de manera independiente. El análisis del BSA en inversión de la población sana reveló unos valores angulares significativamente menores a los exhibidos por los retropiés sintomáticos. Esto podría conducir al equívoco de que la presencia de inestabilidad condiciona un aumento del BSA. Sin embargo, también se detectaron valores significativamente menores de BSA en el grupo de los sanos al compararlos con los asintomáticos: esto quizás apunte a una susceptibilidad previa en los pacientes con síntomas unilaterales, que aún en el retropié asintomático, presentan un aumento del valor angular del BSA, pudiendo existir condicionantes anatómicos o biomecánicos que predispongan a la inestabilidad tras un evento traumático. Su detección
99 en una prueba de imagen podría alertar ante la propensión del sujeto para padecer una ISA. Se estudiaron las correlaciones entre las medidas obtenidas de estudio 2D y 3D. Una vez más, no se detectó asociación entre el bostezo subastragalino y el resto de medidas tomográficas, lo que refuerza la hipótesis de que esta medida tuviera un significado independiente. Se detectaron correlaciones entre las otras medidas obtenidas por TAC. Todos los grupos (pies sintomáticos, pies asintomáticos y población de voluntarios sanos) exhibieron una correlación lineal y positiva entre los valores de descobertura subastragalina y calcáneo-cuboidea. Asimismo, la medición del cajón anterior está relacionada con los valores de DSA y DCC en los asintomáticos, y con la DCC en los sintomáticos. Esto se traduce en dos importantes conclusiones: por un lado, la correlación existente entre los valores de descobertura (DSA y DCC), objetiva una indudable conexión entre la movilidad subastragalina y la calcáneo-cuboidea. Dato muy importante, dado que la implicación de la articulación de Chopart en la movilidad subastragalina y su significado en la inestabilidad, aún no ha sido esclarecida. Este estudio pone en evidencia una relación firme e inalterable de la movilidad de ambas articulaciones, subastragalina y calcáneo-cuboidea, incluso en pacientes afectos de inestabilidad. Por otro lado, la correlación existente entre los valores de descoberturas y los del cajón anterior, quizás sea indicativo de la interrelación de movilidad yuxtaarticular dentro del complejo periastragalino. Mediante este estudio también se ha tratado de establecer si existe una correlación estadística entre los valores del eje helicoidal (ángulo de rotación y distancia de traslación) y las medidas tomográficas (BSA; CA; DSA; DCC). No se halló una relación significativa entre ellas, por lo que se descarta que un cambio rotacional sobre el eje helicoidal
100 signifique una modificación correlativa en las medidas tomográficas en 2 ó 3 dimensiones. Esto reforzaría la hipótesis de que la ISA se traduzca en un aumento del ángulo de rotación a través de la ASA y no en la existencia de bostezo o descobertura articular. Las medidas tomográficas presentadas podrían aportar una visión global de la movilidad del retropié, pero no serían adecuadas para detectar ISA. Esto implicaría que fueran representativas de elementos estables, que no se vieran alterados con cambios biomecánicos y que fueran intrínsecos al sujeto. Esta estabilidad de carácter más estático, es aportada por elementos óseos que, cuando se ven sometidos a movimientos de componente rotacional o de arrancada y frenada, están restringidos por el complejo ligamentoso peritalar en el sujeto vivo. Todos estos ligamentos y sus funciones sinérgicas y antagónicas, establecen un delicado equilibrio no sólo a nivel subastragalino, sino que su alteración afecta también a la función y estabilización axial del miembro inferior, debido a la importante función en la marcha de la ASA: durante el movimiento de inversión del pie, se produce de manera sincrónica una rotación externa de la pierna. En condiciones fisiológicas, la rotación se origina a nivel de la articulación subastragalina (actuando como una llave tipo cardan entre pie y tibia); mientras que en sujetos afectos de inestabilidad, se ha demostrado que dicho movimiento se traslada a la articulación tibioastragalina139,140. Esto sustenta dos plausibles razonamientos: que la alteración ligamentosa en la inestabilidad crónica de tobillo provoca un desacoplamiento mecánico entre la pierna y el pie, y que ésta, por sí sola, provoca una inestabilidad axial en el miembro inferior59,140. Aunque este último no sea motivo de este estudio, se infiere que este desacople podría desencadenar la cascada degenerativa de la articulación tibiotalar. El avance de técnicas computarizadas (TAC y RMN), ha facilitado la ejecución de estudios, que al igual que el nuestro, realizan un análisis de imágenes en 3D, lo que implica una ventaja sobreañadida para valorar una articulación que se organiza en torno a un eje
101 helicoidal66,141–145. Aportan un enfoque novedoso, pero presentan distintos problemas que se han intentado mejorar o superar con nuestro diseño, ya que el modo de analizar la movilidad subastragalina es, en ocasiones, discutible. Algunos utilizan sistemas de valoración poco consistentes. Por ejemplo, en los trabajos de Udupa o Hirsch143,146, se trata de medir el desplazamiento relativo de astrágalo y calcáneo a través de sus respectivos centroides. Otros, como los estudios realizados por Pearce101, analizan el ángulo trazado por el eje mayor de cada hueso, presentando la misma problemática que el anterior. Ambos diseños permiten detectar la traslación del hueso, pero no la rotación del mismo, ya que se trata de un movimiento tridimensional. Otros estudios, se valen de la combinación de imágenes por fluoroscopia y TAC147–149, realizando una transformación de “2D a 3D”. Este sistema permite, en teoría, mediciones muy exactas150 y, supuestamente, es capaz de analizar la movilidad subastragalina durante algunas fases del ciclo de la marcha. Los estudios realizados por Kobayashi147 analizan la movilidad subastragalina en pacientes con clínica de ISA, como diferencia principal con estudios anteriores que sólo analizaban voluntarios sanos. El grupo de Cao148,149, adicionalmente, compara la movilidad de los pacientes con inestabilidad con una población asintomática. Esto último es fundamental: en nuestro estudio se han observado diferencias entre los tres gupos analizados. Por lo tanto, creemos esencial la realización de estudios que contrasten los resultados con población sana, así como con los pies contralaterales sin síntomas. Los mencionados trabajos determinaron que existe una hipermovilidad de la ASA en los pacientes con síntomas de inestabilidad, expresados en medidas goniométricas clásicas (rotaciones, inversión-eversión, dorsi/plantarflexión) y traslaciones bidimensionales. Estos estudios, a pesar de que en principio alegan una mayor exactitud en sus mediciones, presentan varias limitaciones que consideramos haber superado con nuestra investigación: el uso de sistemas de fluoroscopia impide reproducir de manera mantenida las posiciones de inversión y eversión máximas en carga,
102 por motivos lógicos de equilibrio, lo que imposibilita el estudio de la ASA en la posición en la que se producen los esguinces laterales de tobillo y en la que, habitualmente, se reproduce el dolor y la inestabilidad. Además, el campo de imagen de la fluoroscopia es estrecho, por lo que la articulación queda fuera de éste en determinados momentos del movimiento estudiado. Por idénticos motivos del campo, los pacientes son instruidos a moverse en una localización y velocidad preestablecidas, sin un registro continuo del peso aplicado. Por tanto, no se trata de un estudio dinámico continuo de la marcha fisiológica, sino una simulación predeterminada que pudiera condicionar biomecánicamente a las articulaciones y donde desconocemos la carga real en cada instante. El citado método, además, impide disgregar la movilidad subastragalina de la tibioastragalina, analizando conjuntamente ambas articulaciones mediante un único sistema de coordenadas. Se asume, que en caso de ISA, es probable que coexista con una inestabilidad tibiotalar y que ésta altere las mediciones, ya que se conoce que las articulaciones del tobillo con inestabilidad mecánica, presentan de por sí un aumento de la rotación interna global147. Por otro lado, se ha demostrado que la mayor parte de los movimientos de rotación y de flexión plantar y dorsal de tobillo se deben a la articulación tibioastragalina (desde los 10º de dorsiflexión a los 20º de flexión plantar, el 100% de la movilidad, se produce a nivel tibioastragalina), mientras que la movilización en pronación y supinación depende casi exclusivamente de la ASA70,72,145 por lo que el estudio debiera ir dirigido a estos últimos movimientos. Por todo ello, el análisis de la subastragalina, conjuntamente con la tibioastragalina, podría oscurecer los resultados obtenidos. Los estudios basados en fluoroscopia y TAC publicados hasta el momento no han expresado sus resultados en términos de rotación y traslación a través de un eje helicoidal, sino por mediciones expresadas mediante traslaciones bidimensionales o segmentadas en cada plano147–149. Aportan resultados no equiparables, ya que el presente trabajo, al igual que otros que siguen la misma metodología67,133, defienden el análisis de la movilidad
103 subastragalina a través del cálculo directo del eje helicoidal, por ser mucho más preciso. Se realiza un trazado de coordenadas específico para cada sujeto, basado en la mecánica individual de la ASA para cada paciente, y no en la definición de la movilidad a través de ejes ortogonales clásicos. Asimismo, en nuestra población se ha descartado que exista correlación estadística entre los valores de rotación sobre el eje helicoidal y las mediciones 2D y 3D tomadas a partir de imágenes de TAC, por lo que se demuestra, una vez más, que los métodos con fluoroscopia podrían no ser los más adecuados para valorar la movilidad de la ASA. Asimismo, y como hemos comentado anteriormente, el análisis 2D de la articulación subastragalina es insuficiente para detectar inestabilidad, debiendo aplicar rotaciones que reproduzcan dolor o que simulen el mecanismo lesional. Diseñamos nuestro trabajo analizando las fortalezas y limitaciones de estudios anteriores. Por ello, se abogó por la toma de imágenes mediante TAC considerando las siguentes ventajas con nuestro método de valoración: 1. La precisión anatómica que permite la obtención de mediciones más exactas y la optimización de la segmentación ósea. 2. El análisis conjunto del retropié de manera bilateral, pudiendo analizar y comparar con la misma carga axial, el ángulo de rotación a través de la ASA. 3. La rapidez para la obtención de imágenes. La colocación en posición de estrés a pacientes que sufren de inestabilidad, genera disconfort y puede implicar que éstos se muevan durante la prueba, inutilizando los datos obtenidos. 4. La posibilidad del procesamiento de las imágenes para su análisis tridimensional, indispensable en el estudio de la ASA, dada la posición oblicua de su eje biomecánico y el carácter helicoidal del movimiento que realiza. Permite la obtención de un eje basado en la individualidad de cada paciente con mayor precisión.
104 La metodología que se presenta ha permitido, adicionalmente, valorar de manera cualitativa cómo se produce el movimiento articular mediante las reconstrucciones 3D. Al fijarse la movilidad del astrágalo por su posición en el dispositivo, se ha evidenciado un sensible cambio en el desplazamiento del calcáneo. Se aprecia que, en los retropiés inestables, el arco de movimiento que describe el calcáneo desde las posiciones de eversión a inversión máximas, es mayor que en los asintomáticos. Dichas observaciones son consistentes con el análisis estadístico, que confirma diferencias significativas en la rotación entre sintomáticos y asintomáticos. La evaluación de reconstrucciones coronales 3D revela que la ISA implica un aumento de la rotación del calcáneo, que gira y rota sobre el eje articular. Consecuentemente, se produce un momento pronatorio excesivo en la eversión, así como una mayor tendencia a la supinación del calcáneo en la posición de inversión. Algunos de los últimos trabajos publicados han usado la tecnología 4D para definir la ISA151,152. En principio parece ser un método similar al presente trabajo y que podría aportar el beneficio del análisis dinámico en todo el arco de movilidad, pero actualmente su validez no ha sido del todo probada. Esto es debido a que los estudios de la subastragalina en 4D han sido realizados bien sobre piezas de cadáver, bien sin aplicación de carga real o simulada, sino mediante gomas elásticas, por lo que carecen de un método estable de medición objetiva151,153. Precisamente, el hecho de que la TAC sea considerada un método ideal para el estudio de la biomecánica de pie y tobillo, ha condicionado recientemente la aparición de nuevos sistemas de medición de imágenes – como la TAC en carga. Esto, unido a un creciente interés en la biomecánica subastragalina, ha provocado un auge de estudios destinados a investigar la ISA y comprobar si, efectivamente, es tal su importancia en las distintas
105 patologías del retropié10,19,41,70,112,147,148,154–161. Dirigido a resolver controversias sobre el funcionamiento del pie y tobillo, se han realizado infinidad de estudios mediante el uso de “TAC en carga bipodal”, aunque más recientemente, se está poniendo en duda, por algunos autores, la necesidad de esta prueba, ya que el uso de carga simulada se ha demostrado suficiente para la exploración de pie y tobillo162. Conociendo que la ASA se comporta biomecánicamente de distinta manera en carga y en descarga, y que los mismos tendones, actúan muchas veces de modo antagónico en cadena cinética abierta que en cadena cinética cerrada, se ha intentado esclarecer su función a través de dicho método112,155,156,159,160,163. Una de las publicaciones más recientes intenta establecer el eje helicoidal fisiológico y el centro de rotación astragalino en pacientes sanos mediante el uso de TAC en carga16. Los resultados están en consonancia con los nuestros en cuanto al método de obtención y la distribución del eje helicoidal, pero establece que la rotación media de la ASA es mucho menor, alrededor de unos 14º. Estas diferencias probablemente se deben a dos limitaciones principales: primero, el estudio tan solo analiza una población de 8 sujetos, y segundo, valora la movilidad subastragalina colocando unas cuñas supinadoras-pronadoras bajo los pies, simulando una inversión y eversión preestablecidas aleatoriamente. Este sistema no tiene en cuenta la máxima movilidad potencial o diferencias que pudieran existir en el rango articular entre los pacientes. Por ello, la aplicación de peso en bipedestación estática, parece no ser suficiente para describir el rango de máxima movilidad de la ASA, sino que se deben reproducir los distintos momentos rotacionales para tipificar una posible inestabilidad subastragalina. Esta reflexión es refrendada por el grupo de Krähenbühl159, que realizó estudios de sección ligamentosa secuencial en cadáver, analizando mediante TAC en carga, a la par que aplicaba estrés torsional, hipotetizando que la carga bipodal estática, per se, no era suficiente para revelar inestabilidad. Sus resultados, coinciden con nuestras observaciones: la aplicación de carga axial, si bien es capaz de estandarizar la posición
112 CONCLUSIONES
113 VI. CONCLUSIONES 1. El Estrés-Podo-TAC es una herramienta válida para la evaluación de la movilidad subastragalina, con unos resultados similares a los obtenidos por otros estudios. 2. Los pacientes con inestabilidad crónica de tobillo que asocian síntomas de inestabilidad subastragalina presentan una alteración biomecánica en la movilidad de dicha articulación. 3. La movilidad subastragalina debe describirse a través de un eje helicoidal, con unos parámetros de rotación y traslación individuales para cada sujeto. 4. Las variaciones sobre el eje helicoidal producidas por la inestabilidad subastragalina no condicionan la aparición de bostezo o luxación facetarios, por lo que las técnicas basadas en radiología simple o visión 2D no son adecuadas para la valoración de la movilidad subastragalina. 5. Los pacientes con síntomas dolorosos en la articulación subastragalina en contexto de inestabilidad de tobillo presentan un aumento de la rotación del calcáneo sobre el astrágalo cuando se compara al pie contralateral no sintomático. 6. No se han determinado factores poblacionales o epidemiológicos relacionados con la aparición de inestabilidad subastragalina.
114 BIBLIOGRAFÍA
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128 VII. 4. DOCUMENTO DE APROBACIÓN DEL COMITÉ DE ÉTICA.
129 VII. 5. TABLA DE DATOS DE ÁNGULOS DE EULER. Euler SINTOMÁTICOS (n=31) Euler ASINTOMÁTICOS (n=31) Yaw Pitch Roll Yaw Pitch Roll 1 17,6972 329,281 358,93 349,895 26,1275 358,105 2 337,426 24,9597 354,797 20,9229 335,401 347,801 3 6,94708 337,811 353,014 353,919 22,3019 351,39 4 23,51 333,46 353,988 338,556 24,9027 353,739 5 342,275 27,8478 353,832 16,213 334,865 357,398 6 332,751 30,3499 340,075 26,353 328,854 344,124 7 351,569 24,0072 359,776 8,07749 338,047 2,60915 8 24,2569 340,059 346,138 341,919 26,1659 349,721 9 34,6206 331,317 348,641 344,736 12,7176 354,158 10 342,88 24,2602 0,788598 17,3075 335,49 0,78331 11 332,944 32,5445 347,405 24,4228 330,496 348,19 12 17,2908 334,233 358,663 345,397 22,5319 354,393 13 351,668 37,7904 358,945 15,3302 333,195 355,492 14 347,056 27,9136 0,071824 15,5773 330,648 0,813883 15 339,91 25,745 356,882 17,3254 341,342 355,703 16 18,7401 339,594 352,766 348,98 11,6717 356,74 17 340,734 27,7801 358,325 19,0601 340,298 359,765 18 31,0236 321,54 351,552 337,775 30,6908 350,884 19 335,517 34,7007 351,801 30,3036 329,538 350,812 20 324,675 34,3618 345,599 19,2 331,216 354,618 21 332,36 22,5311 351,247 15,0834 346,837 352,712 22 330,72 31,7674 354,532 19,8874 335,647 358,221 23 318,625 35,2019 348,549 30,5454 331,124 350,649 24 358,746 349,595 2,07722 0,826508 12,7584 1,60495 25 340,841 33,0436 352,16 10,5254 336,113 354,469 26 351,467 16,9361 351,041 24,8557 339,589 348,944 27 29,8461 340,231 351,097 339,594 15,8752 352,494 28 32,7442 324,59 352,519 339,005 26,5773 354,653 29 48,7908 319,989 334,622 290,906 46,0454 315,231 30 30,5462 336,573 356,152 151,087 4,61807 277,408 31 41,0062 302,759 349,356 337,707 23,3486 357,478