ANÁLISIS DE LA COLUMNA VERTEBRAL

Pedro Luis Rodríguez García Doctor en Ciencias de la Actividad Física y el Deporte

Profesor de Educación Física y Salud. Facultad de Educación. Universidad de Murcia.

Responsable de Investigación del Instituto de Ciencias del Deporte

La columna vertebral, también denominada raquis, es una estructura

ósea en forma de pilar que soporta todo el tronco. Constituye, el eje principal

de nuestro cuerpo y está constituida por un conjunto de vértebras

superpuestas y articuladas por una serie de estructuras discales y

cápsulo-ligamentosas, cuya disposición asegura tres características

fundamentales para su funcionalidad, como son dotar de rigidez suficiente

para soportar cargas axiales, proteger las estructuras del sistema

nervioso central (médula, meninges y raíces nerviosas) y otorgar una

adecuada movilidad y flexibilidad para los principales movimientos del

tronco.

Si observamos la columna vertebral normal (figura 53) podemos

apreciar que, desde un plano frontal, presenta un alineamiento casi

perfecto entre cada una de sus vértebras; es decir, es casi rectilínea,

aunque en algunos casos pueda surgir una ligera desviación que situada

entre ciertos límites no es considerada patológica. En el plano sagital, el

raquis queda dividido en una serie de curvaturas de naturaleza fisiológica

que justifican su presencia en el aumento de las resistencias a las fuerzas

de compresión axiales. Desde el punto de vista de la ingeniería, queda

demostrado que la resistencia de una columna es proporcional al

cuadrado del número de curvaturas más uno (R=N2+1). En la columna

vertebral podemos encontrar cuatro curvaturas principales. Una de estas

curvaturas será fija, y constituye la llamada zona sacra, que presenta

concavidad anterior (cifosis). El resto de curvaturas son móviles y quedan

formadas por la llamada lordosis cervical (concavidad posterior), cifosis

dorsal (concavidad anterior) y lordosis lumbar (concavidad posterior).

Si tenemos en cuenta los segmentos móviles, la resistencia de la

columna vertebral con presencia de curvaturas será 10 veces superior

que si fuese completamente rectilínea.

En el nacimiento la columna vertebral es rectilínea, pudiendo

mostrar una ligera concavidad anterior desde la zona occipital al sacro.

Cuando el niño es capaz de elevar la cabeza voluntariamente comienza a

desarrollarse la lordosis cervical. Con la adquisición del ortoestatismo y la

deambulación la pelvis se inclina y se genera la lordosis lumbar y la

cifosis torácica (Moe y cols. 1984).

La valoración del raquis en el plano sagital implica la complejidad

de tener que discernir los límites fisiológicos y patológicos de su forma y

función, circunstancia que precisa de un adecuado conocimiento de las

estructuras anatómicas que la conforman y la biomecánica que rige su

funcionalidad. Según señala Munuera (1996), los valores angulares de las

curvaturas del raquis medidas por procedimientos radiológicos oscilan

entre 2º y 24º en la lordosis cervical, con una media de 9º; cifosis dorsal

entre 22º y 56º, con una media de 40º; lordosis lumbar entre 38º y 75º,

con una media en torno a 57º. Fon y cols. (1980) observan como la cifosis

aumenta con la edad, obteniendo valores medios de 26º, 32º, 39º y 42º,

para edades entre 19-39, 40-49, 50-59 y 60-69 años respectivamente.

Stagnara y cols. (1982) observan una media de 37º con un rango de 7º-

63º. Gelb y cols. (1995) con una población adulta encuentran una media

de 48º.

Boseker y cols. (2000) determinan la normalidad de la cifosis

torácica entre 20º y 50º, en niños y adolescentes de 5 a 19 años, con una

media de 33º, sin encontrar diferencias significativas entre géneros.

Teniendo en cuenta estos márgenes de variación es complicado

establecer los límites de la normalidad para dichas curvaturas (Wenger y

Frick, 1999).

Figura 53. Visión del raquis normal en los planos frontal y sagital

Zona cervical

Zona dorsal

Zona lumbar

Zona sacra

Plano frontalPlano frontal Plano sagitalVisión anterior

En G.R.D se moviliza ampliamente todas las estructuras

corporales, especialmente la columna vertebral a través de los

movimientos de extensión y flexión.

Esta movilidad se realiza desde edades tempranas con un trabajo

progresivo y adecuado sobre la postura corporal (Mata, 1999),

redundando positivamente sobre la prevención de los problemas que en

un futuro puede procurar la falta o el exceso de actividad físico-deportiva

(Grotkasten y Kienzerle, 1993).

Se considera de gran importancia la correcta preparación y el

análisis de las posturas corporales en el momento de enseñar las técnicas

corporales específicas de este deporte.

El raquis como cadena de eslabones osificados, conectados

flexiblemente por discos interpuestos, ofrece la rigidez necesaria para

mantener erguido el tronco, y a la vez aporta el grado de movilidad

articular suficiente para realizar los movimientos deseados que

caracterizan al aparato locomotor humano (Rodríguez, 1998; Calais-

Germain y Lamotte, 1995; Cuadrado y cols., 1993; Llanos, 1988).

Gracias a estas curvas sagitales móviles se genera mayor

estabilidad y aumenta la resistencia a la compresión axial (Landa, 1992;

Diéguez, 1997; Casimiro, 1998). Las tres curvas se equilibran

mutuamente permitiendo mantener la proyección vertical del centro de

gravedad sobre la base de sustentación en la posición erecta (figura 54)

(Pastor, 2000).

Figura 54. Disposición de la proyección del centro de gravedad respecto al

raquis.

La dinámica raquídea permite la movilidad y orientación del tronco

y cabeza en los diferentes planos del espacio. En G.R.D. el raquis debe

estar dotado de la suficiente flexibilidad (Pastor, 2000; Hamill y Knutzen,

1995).

En un análisis sagital, se puede dividir, funcionalmente, el raquis en

un pilar anterior o estático y otro posterior o dinámico. En el pilar anterior

se encuentran las articulaciones intervertebrales, constituidas por las

caras superior e inferior de dos vértebras adyacentes, unidas por un disco

intervertebral y los ligamentos vertebral común anterior y posterior

(Pastor, 2000).

El pilar posterior está constituido por la superposición de las

articulaciones interapofisarias y los istmos. A diferencia de las

articulaciones intervertebrales, éstas son sinoviales, característica que

implica movimiento. Estas superficies articulares pueden ser planas o

estar ligeramente curvadas en el plano transversal y se hallan recubiertas

por cartílago articular. El papel mecánico de las superficies articulares es

el de freno, orientación del movimiento y contribución a la transferencia de

cargas, resistiendo torsiones y cizalla.

Ambos pilares disponen de estructuras articulares y ligamentosas

adyacentes de modo que existe una relación anatómica entre el pilar

anterior y el posterior, asegurada por los pedículos vertebrales (Miralles y

Puig, 1998).

Las funciones de los ligamentos de ambos pilares distan mucho de

ser simples medios de unión y refuerzo ya que: permiten el movimiento

más conveniente minimizando el gasto energético muscular, facilitan una

eficaz protección medular y radicular; participan en la estabilidad raquídea

actuando en sincronía con los músculos, o funcionan como verdaderos

refuerzos, bien ante solicitaciones raquídeas externas, bien absorbiendo

energías en determinados traumatismos.

El pilar estático soporta el 80 % del peso (de los segmentos

superiores u objetos que se coloquen sobre ella), y el 20% restante lo

soportan los pilares dinámicos (figura 55) (Martín y cols., 1997).

Figura 55. Relación funcional entre el pilar anterior y posterior de una articulación

intervertebral (Kapandji, 1981).

La transmisión de carga a lo largo del raquis en las curvas

lordóticas, se produce principalmente a través del pilar posterior y, en las

cifóticas, a través del pilar anterior. Los pedículos de las zonas de

transición (cervico-dorsal y dorso-lumbar) resisten importantes fuerzas de

tracción.

La longitud del raquis viene a ser, de media, unos 72 centímetros

(cm) en el varón y 60 cm en la mujer. Esta longitud disminuye con la

vejez, como consecuencia de la deshidratación discal y acuñamiento de

los cuerpos vertebrales torácicos, que aumentan la cifosis dorsal (Miralles

y Puig, 1998). La longitud del raquis con las tres curvaturas oscila entre el

94-96% de la longitud del mismo totalmente estirado (Índice raquídeo de

Delmas). Un raquis con un índice menor al 94% tiene favorecido el

aspecto dinámico (movilidad), mientras que con un índice mayor al 96%

se favorece el aspecto estático (rigidez) (Kapandji, 1981).

Estas curvas tienen un intervalo de grados considerados normales.

Cualquier variación, por exceso o por defecto resulta patológica

(Cuadrado y cols., 1993).

Es interesante mantener unas curvaturas dentro de los límites

fisiológicos para conservar su capacidad de estabilización (IBV, 1994).

Por segmentos, clásicamente se admite que la normalidad de la

curva torácica oscila entre 20 y 40 grados. Otros autores cifran el límite

superior de la normalidad en los 35º. Los límites de normalidad citados en

la bibliografía son muy variables, con una tendencia actual al aumento de

los mismos, fundamentalmente por criterios estadísticos (posiblemente

debido al aumento de la curva torácica por la adopción de posturas más

asténicas desde la infancia y por una falta de atención hacia la postura

correcta con respecto a hace unas pocas décadas), lo que ha ocasionado

que se propongan valores que oscilan entre 18º y 50º con un valor medio

de 35º.

Sin embargo, la normalidad no sólo debe ser obtenida por criterios

estadísticos, sino más bien en base a una justificación anatómico-

fisiológica y evolutiva (posibles repercusiones sobre el raquis a medio o

largo plazo) (Santonja y Martínez, 1992).

Como referencia más aceptada, son patológicas las cifosis

dorsales de más de 40º con afectación de 4 ó 5 vértebras mínimo

(Alarcón, 1992). Asimismo, lo serán aquellas curvas por debajo de 20

grados; si bien esta desalineación de la curva torácica es menos

frecuente.

En cuanto a la lordosis lumbar, los valores normales para Moe

(1984) oscilan entre 40º y 60º o entre 20º y 57º con un valor medio de 45º

para Commandre (Santonja y Martínez, 1992). En la actualidad se

entiende que el rango de normalidad de la lordosis lumbar oscila entre 20º

y 40º. Cuando la curva lordótica es menor de 20º se habla de rectificación

lumbar, mientras cuando la curva supera los 40º se denomina

hiperlordosis lumbar. Con muy poca frecuencia es posible encontrar

sujetos que en bipedestación muestran una inversión lumbar (Figura 56).

Con más frecuencia de la sospechada, si se realiza una correcta

exploración clínica, se encuentran desalineaciones dinámicas, es decir,

una correcta disposición del raquis en bipedestación, pero con un notable

incremento de la curvatura dorsal en flexión del tronco (Santonja y cols.,

2000).

Figura 56. Morfotipos raquídeos (Serna y cols., 1996).

Estas curvaturas están influenciadas por numerosas variables.

Según Hamill y Knutzen (1995) la posición de miembros inferiores y

superiores modifica de forma significativa la postura del raquis. La

elevación de brazos disminuye los grados de la curva torácica, mientras

que la flexión coxofemoral pasiva disminuye la lordosis lumbar, al producir

una disminución del ángulo lumbosacro.

Éste se determina dibujando una línea paralela al nivel superior del

sacro y en ángulo con un nivel horizontal (Cailliet, 1979; Kapandji, 1981;

Cailliet, 1990).

Un aumento en el ángulo (anteversión) origina un incremento de la

lordosis, mientras que la disminución (retroversión) provoca una reducción

de la curva lordótica (figura 57) (Cailliet, 1979; Cailliet, 1990).

Figura 57. Rectificación lumbar (disminución del ángulo lumbo-sacro) ante una

flexión coxofemoral pasiva.

El raquis está en equilibrio sobre la base del sacro. La pelvis es la

base sobre la que descansa el raquis, de modo que un cambio en su

inclinación produce cambios en la posición de la quinta vértebra lumbar y

del resto del raquis (Alarcón, 1992).

Existe una relación intrínseca entre la columna lumbar, la pelvis y la

articulación de la cadera. La posición y el movimiento de una de estas

estructuras tienen gran influencia sobre las otras. Los ángulos de la

cadera y rodilla influyen en la basculación de la pelvis y postura lumbar en

bipedestación, encontrando que un incremento en los ángulos de flexión

de cadera causa una retroversión pélvica que disminuye la lordosis

lumbar.

La pelvis es una estructura de partes duras y blandas encargadas

de unir el miembro inferior y el tronco. Forma la parte inferior de la pared

abdominal, sirve de origen e inserción a los músculos del miembro inferior

y aloja a las vísceras abdominales.

En la mujer la entrada superior es más ancha y corta, siendo la

salida también más ancha. Esto hace que los ángulos pelvianos estén

más abiertos y, en conjunto, ligeramente más inclinada hacia delante. Al

ser más ancha le confiere la propiedad de aumentar la base de

sustentación con unos músculos más gruesos.

Sus funciones son: estabilizar el centro de gravedad, favorecer las

posiciones estáticas y transmitir los impulsos craneo-caudal y caudo-

cranealmente. Está compuesta por un cinturón óseo, formado por el sacro

en medio y el coxal a ambos lados, con forma de embudo y diferencias en

base al género.

Los movimientos de la pelvis inciden sobre las curvaturas sagitales

del raquis en sentido opuesto (Santonja, 1992; Levine y Whittle, 1996). La

pelvis unida al raquis lumbar por medio de la articulación lumbosacra

determina que todos los movimientos de la pelvis afecten al raquis y

viceversa (Wirhed, 1996). Un aumento de la lordosis lumbar afecta al

raquis dorsal aumentando la cifosis, para posicionar adecuadamente el

centro de gravedad. También las variaciones en la inclinación pélvica

modifican la actividad de los músculos que contribuyen a configurar la

postura, afectando la estática del raquis (Ramiro y cols., 1987).

En bipedestación, la base del sacro se halla inclinada hacia delante

alrededor de 30 grados en relación al plano sagital, pudiendo girar sobre

un eje transversal (articulación coxofemoral) en sentido anterior y

posterior (Kapandji, 1981; Ramiro y cols., 1987).

El movimiento por el cual la base superior de la pelvis se desplaza

hacia delante se denomina anteversión pélvica mientras que el

movimiento contrario se denomina retroversión (figura 58) (Calais-

Germain y Lamotte, 1995).

Figura 58. Movimiento de anteversión (a) y retroversión (b).

Los músculos que producen la anteversión pélvica son según

Lapierre (1996): Sacrolumbar, Dorsal largo, Epiespinoso, Cuadrado

lumbar, Psoas Ilíaco, Sartorio, Pectíneo, Adductor menor y mediano,

Recto anterior cuádriceps y Tensor de la fascia lata. El acortamiento de

estos músculos determina un desplazamiento anterior de la pelvis en

dirección ventro-caudal, que acentúa la lordosis lumbar (Calais-Germain y

Lamotte, 1995).

Por el contrario, los músculos retroversores son: Recto anterior del

abdomen, Oblicuo mayor, Oblicuo menor, Transverso abdomen, Glúteos

(mayor especialmente), Adductor mayor y Cuadrado crural (accesorio).

El equilibrio de la pelvis está asegurado por la relación en parejas

antagónicas de estos músculos (figura 59) (Lapierre, 1996).

Figura 59. Grupos musculares que interactúan sobre la pelvis (Lapierre, 1996).

Estabilidad raquídea

La correcta disposición del raquis es precisa para desempeñar sus

funciones sin que se produzcan alteraciones, tanto a corto como a largo

plazo (Santonja, 1997). Para tal fin es necesario disponer de estabilidad

articular. Las posiciones de estabilidad y reposo de las curvas sagitales

dependen de los componentes óseos, ligamentosos y musculares (Pastor,

2000). Esta función la realizan los siguientes elementos (Labanda, 1987):

1. El disco intervertebral.

2. Elementos osteoligamentosos del arco posterior y anterior.

La literatura especializada indica que los ligamentos tienen un pequeño

rol en el mantenimiento de estabilidad raquídea, ya que es la co-

contracción de los músculos anteriores y posteriores del raquis la que

realmente tiene una gran actividad estabilizadora (Solomonow y cols.,

1998).

3. Musculatura intrínseca del raquis la más importante en la

estabilidad raquídea. Cuando es sometida a sobrecargas cíclicas, se

fatiga, aumenta la inestabilidad y el riesgo de repercusiones (Gedalia y

cols., 1999).

Sobre la columna actúan varios tipos de estrés provocados por las

acciones cotidianas de la persona. Cualquier tipo de estrés o su

combinación tiene mayor repercusión en las vértebras de transición

(charnelas) que existen entre cada región vertebral, caracterizadas por la

inestabilidad que les confiere su mayor movilidad (Rothman y Simeone,

1989; Hamill y Knutzen, 1995). En general, las vértebras de cada región

se parecen mucho entre sí, salvo las que constituyen la línea de transición

entre dos regiones (Teyssandier, 1996).

Éstas son:

• Charnela craneo-cervical.

• Charnela cervico-dorsal. Una gran parte de los cambios

posturales del cuerpo humano se originan en la unión cervico-dorsal,

siendo una zona que se traumatiza constantemente en las actividades de

la vida diaria.

• Charnela dorso-lumbar. Esta zona de transición presenta la

característica mecánica de ser rígida a nivel torácico, pero con las facetas

articulares más bien horizontalizadas, por lo que ofrecen poca resistencia

a la torsión (Llanos, 1988).

• Charnela lumbo-sacra. Representa un punto débil del raquis,

por la inclinación de L5 y S1 (Kapandji, 1981).

• En esta transición aumenta considerablemente el estrés de

compresión y cizalla en posturas forzadas (Calais-Germain y Lamotte,

1995). El funcionamiento normal de ésta requiere de una notable

flexibilidad y de una gran fuerza, debido a su movilidad y a la necesidad

de soportar peso (Pastor, 2000).

En cuanto a las estructuras ligamentosas hay que considerar que

durante los movimientos de flexión forzada se produce un deslizamiento

en las articulaciones interapofisarias, circunstancia que pone en tensión

máxima su cápsula y ligamentos. Del mismo modo se ponen en tensión

todos los ligamentos del arco posterior: amarillo, interespinoso,

supraespinoso y ligamento vertebral común posterior. La repetición de

dichos movimientos forzados generará paulatinamente en virtud del

fenómeno de fatiga de los elementos elásticos (Rodríguez y Moreno,

1997) una pérdida de elasticidad en dichos ligamentos, lo que provocará

una insuficiencia para detener el desplazamiento vertebral indeseado

(Rodríguez y cols., 1999).

Los ligamentos del raquis presentan abundante inervación. Se han

identificado mecanorreceptores en el ligamento longitudinal anterior y en

las dos o tres capas más periféricas del anillo. Parece ser que juegan un

papel preponderante en la información sobre la postura. Al estar situados

en la parte más anterior de la columna, intervienen en la postura

antigravitatoria (Miralles y Puig, 1998).

El objetivo de los ligamentos es mantener sólidamente unidas las

diversas piezas que constituyen la columna. Los ligamentos estabilizan la

articulación intervertebral, y si se estiran en exceso la movilidad

intervertebral puede aumentar por encima de valores fisiológicos (Norris,

1996). Los ligamentos no pueden distenderse sin lesión más allá de un

20-26% (Ordóñez y Mencia, 1987).

Es importante adoptar posturas adecuadas para trabajar en la zona

de deformación elástica, que asegura, en todo momento, la condición de

elasticidad en los ligamentos (Rodríguez y Moreno, 1997). Superar este

umbral, supone adentrarse en la zona de deformación plástica,

provocando un estiramiento excesivo de los ligamentos que puede

desembocar en repercusiones raquídeas.

Los medios de unión y refuerzo activos están formados por el gran

número de músculos que actúan, directa o indirectamente, en la dinámica

raquídea y que involucran, lógicamente, al disco intervertebral

Orts Llorca (1972) clasifica el sistema muscular raquídeo en dos

grupos:

- Músculos intrínsecos, que tienen su origen e inserción en los

mismos elementos óseos de la columna.

- Músculos extrínsecos, que son aquellos que se apoyan en

zonas óseas que rodean la columna, como la cintura escapular, la cintura

pélvica y el cráneo.

Los músculos intrínsecos del raquis se disponen formando dos

masas o tractos musculares paralelos, uno medial o interno, constituido

por músculos que unen entre sí las apófisis espinosas de vértebras

adyacentes o distantes, y otro lateral externo, constituido por los músculos

que de igual modo que los anteriores, unen las apófisis transversas y las

costillas en su ángulo posterior. Estos músculos pueden ser cortos,

saltando de una vértebra a otra y son los más profundos; o largos y

superficiales, saltando un mayor número de segmentos vertebrales. Los

músculos del tracto medial cortos son: interespinosos, recto posterior

menor de la cabeza, recto posterior mayor de la cabeza, oblicuo posterior

mayor de la cabeza, músculos rotadores y sacro-coccígeo; los largos son

los multífidos y semiespinales.

Los músculos cortos del tracto lateral son el oblicuo menor de la

cabeza e intertransversos; y los largos, el largo del dorso, iliocostal y

esplenio.

Los músculos extrínsecos principales con acción directa o indirecta

sobre el raquis son: esternocledomastoideo, trapecio, recto abdominal,

oblicuo interno y externo, cuadrado de los lomos, psoas iliaco, angular del

omóplato, romboides, dorsal ancho y pectorales (como antagonista del

trapecio y romboides).

Todas estas estructuras combaten las fuerzas mecánicas de

compresión, tensión, torsión-rotación y cizalla, a las que está sometido el

raquis. Ante cualquier alteración, las condiciones estáticas cambian y

entonces la gravedad empieza a actuar de forma agresiva (Pastor, 2000).

Los músculos extensores son los situados por detrás de las

apófisis transversas y están colocados en tres capas.

Los músculos, en base a su comportamiento y acción, se suelen

dividir en tónico-posturales y fásicos (Weckerle, 1989; Mora, 1989;

Reichardt, 1992; Norris, 1996; García y Barrios, 2000). Los primeros están

constituidos por fibras cortas, dispuestas oblicuamente con referencia al

eje longitudinal del músculo (Martín, 1996).

La musculatura tónica está formada mayoritariamente por fibras de

contracción lenta. Tiene función de sostén, se activan de forma

automáticamente y al contener mayor cantidad de tejido conjuntivo,

tienden al acortamiento (Cos y Cos, 1999; García y Barrios, 2000). Los

músculos posturales son activos en bipedestación, aunque su actividad se

reduce al mínimo cuando existe una alineación correcta de los segmentos

corporales.

La musculatura fásica está formada mayoritariamente por fibras de

contracción rápida. Se trata de una musculatura activada,

fundamentalmente, de forma voluntaria con una función dinámica (Cos y

Cos, 1999). Estos músculos con su función predominantemente motriz, lo

hace reduciendo su fuerza (García y Barrios, 2000).

Puesto que la proyección del centro de gravedad (CDG) es anterior

al centro de las articulaciones raquídeas (en un 75% de la población la

proyección del CDG es ventral respecto al eje de giro L4-L5) se tiende a un

desplazamiento anterior del tronco, que debe ser compensado por las

fuerzas ejercidas por ligamentos y músculos raquídeos. (Miralles y Puig,

1998).

Tener gran parte de un tipo de fibra u otro viene determinado en

primer lugar por la genética de cada individuo y en segundo, y en menor

medida, de la forma en que se solicite la musculatura (Cos y Cos, 1999).

La musculatura tónica o estática, ante una patología crónica o una

inactividad prolongada, va a tener tendencia a la hipertonía y

acortamiento, mientras que la musculatura fásica, por el contrario, tenderá

hacia la hipotonía o laxitud (Cos y Cos, 1999).

A nivel posterior se encuentra una estructura importante en la

transmisión de carga y estabilización raquídea, asociada a las masas

musculares que se originan e insertan en el raquis. Se trata de la fascia

tóraco-lumbar, un sistema de protección del raquis consistente en tres

capas aponeuróticas que envuelven los músculos lumbares separándolos

en tres compartimentos.

La capa anterior es bastante delgada y deriva de la fascia del

cuadrado lumbar. Cubre la cara anterior de éste y se inserta en la cara

anterior de las apófisis transversas lumbares.

La media emerge por detrás del cuadrado lumbar, se inserta en los

vértices de las apófisis transversas lumbares y se continúa lateralmente

con la aponeurosis del músculo transverso del abdomen.

La posterior cubre los músculos de la espalda, se origina en las

apófisis espinosas lumbares y rodea la musculatura lumbar hasta

confundirse con las otras capas de la fascia tóraco-lumbar a lo largo del

borde lateral del músculo iliocostal lumbar.

La zona de unión entre las tres capas es densa y forma lo que se

denomina rafe lateral (Scott, 1989; Monfort y Sarti, 1998).

La capa posterior presta una inserción indirecta al transverso

abdominal en las apófisis espinosas lumbares.

Uno de los músculos más importantes cuya aponeurosis forma

parte de la fascia tóraco-lumbar es el dorsal ancho. Una de las funciones

de este músculo es tensarla (figura 60).

Figura 60. Disposición y funcionamiento de la fascia tóraco-lumbar.

Los músculos anchos del abdomen, oblicuo interno y transverso

abdominal, al contraerse traccionan lateralmente de la fascia

toracolumbar produciendo un momento extensor sobre las vértebras

debido a la dirección oblicua de sus fibras.

Las fibras de la lámina superficial tienen una dirección caudomedial

y la profunda, craneomedial. Una tracción transversal tiende a aproximar

las apófisis espinosas, creándose así el momento extensor sobre todo el

raquis lumbar.

La fascia está bien inervada en personas sanas, mientras que

personas con algias lumbares existe una inervación deficitaria (Miralles y

Puig, 1998).

La musculatura abdominal tiene otro papel estabilizador del raquis.

Su contracción provoca un aumento de la presión intra-abdominal (PIA)

que interviene como mecanismo de protección durante el levantamiento

de pesos y movimientos en flexión de tronco (Monfort y Sarti, 1998). Esta

presión proporciona un empuje, bajo el diafragma y sobre el suelo pélvico,

que se transmite a la espina torácica y a los hombros por medio de las

costillas, disminuyendo así la carga sobre el raquis (Figura 61).

Figura 61. Mecanismo de presión intra-abdominal (Kapandji, 1981).

Biomecánica del disco intervertebral

Bases anatomo-funcionales del disco intervertebral.

El disco intervertebral es una estructura muy activa que actúa como

un verdadero amortiguador hidráulico de las tensiones y cargas axiales

que, sobre el raquis, implica la práctica deportiva (Montoliu y cols., 1994).

Entre cada dos cuerpos vertebrales adyacentes existe una

articulación tipo anfiartrosis que une las dos caras vertebrales mediante

un disco intervertebral (Miralles y Puig, 1998).

Éste no puede ser considerado como una estructura aislada, sino

como elemento fundamental de la unidad vertebral funcional, integrada,

además, por dos vértebras adyacentes, y los medios de unión y refuerzo

intervertebral (Montoliu y cols., 1994).

El disco intervertebral es probablemente el elemento de mayor

importancia mecánica y funcional del raquis pues se trata de un

amortiguador hidráulico, pretensado y cerrado, de los impactos y cargas

que permite el movimiento entre vértebras (extensión, flexión, rotación,

inclinación y sus combinaciones) (Ramiro y cols., 1987; Alter, 1990;

Pastor, 2000; Miralles y Puig, 1998).

Su función es permitir la movilidad intervertebral, distribuir las

cargas que recibe el raquis en relación a la posición del tronco y de las

extremidades por todo el trayecto de la misma y mantener separadas dos

vértebras, permitiendo movimientos de balanceo entre ellas (Miralles y

Puig, 1998).

Los discos intervertebrales son estructuras fibrocartilaginosas que

se intercalan entre los cuerpos vertebrales y se encuentran sujetos a los

mismos mediante ligamentos que se extienden por toda la columna.

Tienen forma biconvexa y su altura aumenta en dirección caudal.

Por lo general existen 23 discos intervertebrales, el primero situado

entre C2 y C3 y el último entre L5-S1, de los cuales 5 son cervicales, 11

dorsales y 4 lumbares, así como un disco para cada una de las

transiciones cervico-dorsal, dorso-lumbar y lumbo-sacra.

Los espacios intervertebrales constituyen la cuarta parte de la

longitud del raquis en el adulto. (Pastor, 2000; Llanos, 1988; Miralles y

Puig, 1998). La altura de los discos va aumentando ligeramente en

dirección caudal, aunque en la región lumbar todos pueden tener una

altura comparable, salvo el lumbosacro que suele ser algo inferior

(Santonja y cols., 2000).

El disco intervertebral adulto es avascular, aunque la evidencia

experimental señale que es una estructura muy vital con un sorprendente

alto índice de metabolismo (Martínez, 1995).

Se nutre mediante un sistema de difusión que proporciona un

intercambio metabólico de nutrientes con los vasos de los somas

vertebrales a través de la placa cartilaginosa (Montoliu y cols., 1994).

Nutrición que depende de fuerzas mecánicas, siendo necesario permitir y

conservar una correcta relación de fuerzas, evitando cargas excesivas

(Cailliet, 1979; Cailliet, 1990). El intercambio de metabolitos entre el disco

y los vasos más cercanos, se produce a través de la porción más delgada

de la placa cartilaginosa perforada situada entre el disco y la esponjosa

del soma vertebral (Martínez, 1995).

Las zonas vascularizadas y avasculares del disco, tendrán un

comportamiento diferente ante determinado tipo de lesiones. Sólo la

porción superficial periférica de un disco normal contiene vasos

sanguíneos, linfáticos y nervios, mientras que la parte central se convierte

en la mayor estructura avascular del cuerpo humano (Martínez, 1995).

El disco intervertebral se compone de dos zonas. Una central,

denominada núcleo pulposo y, otra periférica, anillo fibroso, separadas del

cuerpo vertebral por dos delgadas láminas de cartílago hialino (figura 62)

(Alter, 1990; Demarais y cols., 1993; Montoliu y cols., 1994).

Figura 62. Disposición del disco intervertebral.

El disco, en conjunto, tiene una deformación viscoelástica debida a

la entrada y salida de líquidos por la diferencia entre la presión mecánica

y la osmótica. Este comportamiento contribuye a las modificaciones de su

altura. En una misma persona, la altura del disco cambia por efecto de la

carga que soporta a lo largo del día (Natarajan y Andersson, 1999). La

deshidratación del disco provoca un acortamiento de 1,5-2 centímetros de

la estatura total del individuo (Miralles y Puig, 1998). Datos de Kramer

(1990) citado por Natarajan y Andersson (1999) indican que la pérdida de

altura de personas jóvenes es de unos 18 milímetros, la mayoría de los

cuales se atribuyen a los cambios de altura en los discos intervertebrales.

Juega un importante rol en el desarrollo de dolor raquídeo (Koeller

y cols., 1986). Los segmentos intervertebrales móviles del raquis lumbar

son particularmente susceptibles a las lesiones y procesos degenerativos

(Shirazi-Adl y cols., 1986).

Es particularmente sensible a la combinación de tensiones

asimétricas (Wirhed, 1996; Fernández, 1998). Durante las actividades de

la vida diaria el disco intervertebral se ve sometido a solicitaciones

complejas, en general, combinación de compresión, cizalla, flexión y

torsión. En este sentido, tanto la flexo-extensión como la flexión lateral del

raquis, provocan tensiones de tracción y compresión en el disco, mientras

la torsión induce tensiones de cizalla (Ramiro y cols., 1987).

Las fibras del anillo fibroso están concebidas para trabajar en

tracción y no en compresión constante, como ocurre a nivel de las

concavidades de las curvas. Un estrés compresivo continuo puede

repercutir desencadenando una degeneración discal que disminuye su

resistencia mecánica.

En cuanto al comportamiento hidráulico del disco, una presión

aplicada a un líquido es transmitida en su totalidad a todas las partes del

líquido, y a las paredes del recipiente que lo contiene. En el disco

intervertebral, el núcleo actúa como un amortiguador de impacto

hidráulico facilitando la recepción de cargas verticales desde los cuerpos

para redistribuirlas en un plano horizontal (Alter, 1990). Cuando soporta

una presión distribuye a todos los lados de su continente las fuerzas,

cargas y solicitaciones a las que se ve sometido el raquis. La presión

radial ejercida sobre el anillo previene a éste de posibles deformaciones,

ayudándole a transmitir parte de las fuerzas al siguiente segmento

vertebral.

El interior del núcleo pulposo se encuentra en un estado de

pretensión, que permite resistir más fácilmente las fuerzas de compresión

y flexión. El núcleo tiene una gran importancia biomecánica en la

movilidad del raquis especialmente porque el centro del movimiento

sagital entre dos cuerpos vertebrales se encuentra a este nivel.

Constituye un mecanismo amortiguador de choques merced a su

deformidad, que, aunque escasa, le permite modificar su altura en función

de la carga que soporte.

Cuando se aplica una fuerza craneo-caudal sobre el núcleo, la

altura de éste tiende a reducirse y expandirse de forma radial contra las

paredes del anillo fibroso. Esta expansión radial ejerce una presión en el

anillo que tiende a distender las capas de fibras colágenas hacia fuera;

pero la capacidad elástica de este material le permite resistir la distensión

y oponerse a la presión ejercida por el núcleo (figura 63) (Miralles y Puig,

1998; Llanos, 1988; Calais-Germain y Lamotte, 1995).

Figura 63. Transmisión radial de las presiones ejercidas sobre el núcleo pulposo.

El comportamiento del núcleo tras carga constante o en período de

descanso muestra curvas exponenciales, lo que sugiere un cierto tiempo

de reposo para la total recuperación del disco.

Por regla general, el anillo es lo bastante resistente como para

impedir cualquier tendencia del núcleo a protruir lateralmente.

La aplicación de una fuerza de 40 Kg en un disco intervertebral

ocasiona sólo 1 milímetro (mm) de compresión vertical y 0,5 mm de

expansión radial del disco. Una fuerza vertical de 100 Kg comprime el

disco sólo 1,4 mm y provoca una expansión lateral de 0,75 mm (Miralles y

Puig, 1998).

El núcleo pulposo no ejerce sólo una presión radial, sino también

hacia las placas terminales vertebrales. Éstas resisten perfectamente la

deformación ya que se aplican hacia los cuerpos vertebrales. La presión

ejercida en las placas terminales sirve para transmitir parte de las fuerzas

aplicadas de una vértebra a la siguiente. El buen funcionamiento de estos

mecanismos requiere de la integridad del anillo y núcleo (Miralles y Puig,

1998).

El núcleo pulposo parece ser el centro funcional del disco, y sus

modificaciones, la causa primaria de la patología dentro del mismo, y

como consecuencia, de todas las alteraciones patológicas del espacio

intervertebral.

Otra propiedad del disco es la capacidad que posee para absorber

y almacenar energía. Las fibras de colágeno son elásticas, se distienden

como muelles almacenando la energía que las distendió. Cuando las

cargas aplicadas sobre el disco desaparecen, la capacidad de

recuperación elástica del colágeno hace que la energía almacenada en él

se utilice para devolver a la normalidad cualquier deformación que haya

podido sufrir el núcleo pulposo (Miralles y Puig, 1998).

Los movimientos de separación o distracción de los cuerpos

vertebrales comportan un estiramiento de las fibras de colágeno del anillo

fibroso, por lo que cada fibra se tensa resistiendo la tracción. Al estar el

anillo muy densamente poblado por fibras de colágeno, éste es altamente

resistente a la tensión (Miralles y Puig, 1998).

En los movimientos de flexo-extensión se produce la deformación

de las fibras de colágeno en una parte del disco y su elongación en la

opuesta. Esto ocasiona necesariamente la distorsión del anillo y del

núcleo, siendo la naturaleza fluida de éstos la que permite tal

deformación. La compresión del anillo en la parte anterior desplaza la

estructura semilíquida del núcleo hacia atrás. Si al mismo tiempo se aplica

una carga sobre el disco, la presión en él aumentará y se ejercerá sobre

la parte posterior del anillo que se halla tensada por la separación de los

cuerpos vertebrales. Un anillo sano resistirá bien esta combinación de

tracción y compresión, pero si el anillo ha sufrido lesiones anteriores, se

pueden observar roturas de su parte posterior con el resultado de la

extrusión o herniación del núcleo pulposo (Miralles y Puig, 1998).

En la rotación raquídea se tensan solamente las fibras de colágeno

inclinadas en la dirección del movimiento, mientras que las restantes

están relajadas. El anillo resiste los movimientos de torsión con la mitad

del total de sus fibras de colágeno. Por ello, este movimiento de torsión es

el más lesivo para el disco intervertebral (Miralles y Puig, 1998).

En el comportamiento biomecánico del disco intervertebral es

importante el espesor de la parte posterior del mismo, en relación con su

resistencia y su forma. Los discos que tienen la parte posterior cóncava

están mejor diseñados para resistir las flexiones que los que la tienen

convexa, ya que a igualdad de diámetro poseen mayor sección.

Ante la aplicación de grandes tensiones la recuperación discal no

es inmediata, sino que requiere de un período determinado de tiempo. A

este proceso se le conoce como mecanismo de autoestabilización del

raquis. Es un sistema por el cual cada segmento intervertebral tiende a

restablecer la posición de reposo tras ser sometido a una carga. Si las

cargas se mantienen por un tiempo prolongado, el disco termina por no

recuperar su posición inicial, produciéndose un proceso degenerativo.

Así el núcleo se hace más fibroso y pierde su estructura de gel. Las

fibrillas colágenas del núcleo se engruesan, mientras que las del anillo se

vuelven más delgadas y disminuye la capacidad del disco para distribuir la

fuerza compresiva (Llanos, 1988).

Para Ordóñez y Mencia (1987) el disco intervertebral puede

soportar entre 450 y 650 Kg. de presión, a partir del cual se producen

fisuras en el tejido fibroso y después rotura del mismo y protrusión del

núcleo pulposo. Estas presiones pueden derivarse y ser absorbidas por

otras estructuras (músculos, ligamentos o vértebras), siempre y cuando se

encuentren íntegras y tengan la suficiente funcionalidad para absorberlas.

Las vértebras lumbares toleran cargas de hasta 730 Kilogramos

(Kg.). Los discos intervertebrales de la región lumbar están en

condiciones de soportar una presión axial de hasta 1500 Kg.

El valor de tolerancia de la región cervical alcanza sólo el 75% de

la capacidad de compresión de las vértebras lumbares.

El disco intervertebral de un adulto joven soporta, en condiciones

normales, hasta 600-800 Kg. de peso antes de que se produzca una

fractura de los platillos vertebrales, que sigue, tras carga brusca, dos

patrones de aparición: si el disco es normal, la fractura es central;

mientras que si el disco está degenerado, la fractura será periférica a nivel

de las inserciones del anillo.

Articulación lumbo-sacra

La articulación lumbo-sacra se sitúa en un plano oblicuo de unos

45º hacia abajo y adelante, lo que deriva en un estrés de cizalla entre L5 y

S1, que aumenta conforme más inclinada se encuentre la meseta sacra

respecto a la horizontal (figura 64) (Lapierre, 1996). Debido a su

disposición anatómica, esta articulación es un punto inestable en la

estabilización del raquis lumbar.

Con objeto de estabilizar esta articulación las estructuras locales se

adaptan en su morfología:

• El disco intervertebral L5 es más espeso y ancho en su parte

anterior, de modo que desde el plano sagital es cuneiforme (Kapandji,

1981; Llanos, 1988).

• Las articulaciones posteriores están muy separadas. El

ligamento posterior está más reforzado y la unión de los procesos

lumbares con sus homólogos sacros es el principal obstáculo al

deslizamiento hacia delante.

• Los ligamentos intertransversos lumbo-sacros son robustos

y se extienden desde la apófisis transversa de L5 a la parte anterolateral

de la aleta sacra (Pastor, 2000).

• Las carillas de las apófisis articulares inferiores de L5 están

dirigidas hacia delante y ligeramente abajo, para enganchar las apófisis

articulares del sacro. Debido a la posición de estas superficies

articulares, sería posible cierto grado de rotación entre L5 y S1, pero la

presencia de fuertes ligamentos iliolumbares restringen esta acción

articular (Rothman y Simeone, 1989).

Los discos L4 y, principalmente, L5 son los que más carga soportan

de todo el raquis, sufriendo repercusiones en más del 90%.

Además, el centro de gravedad del cuerpo se localiza en estos

segmentos, dotándole de mayor fuerza cinética (Quintana, 1993).

Figura 64. Articulación lumbo-sacra.

Cinética raquídea

Las uniones entre vértebras constituyen anfiartrosis o

articulaciones de escasa movilidad, pero la suma de todos los

movimientos segmentarios a lo largo del raquis permite que la movilidad

del mismo sea considerable (Hamill y Knutzen, 1995; Miralles y Puig,

1998; Pastor, 2000).

Si se considera al núcleo pulposo como una esfera intercalada

entre dos planos, son posibles tres movimientos: flexo-extensión,

inclinación lateral y rotación axial hacia derecha e izquierda (Pastor,

2000).

Los movimientos raquídeos son posibles porque el disco se puede

deformar y porque las facetas articulares posteriores pueden deslizarse

unas sobre otras gracias a la gran laxitud de la cápsula articular y de los

ligamentos (Medina, 1992). En las articulaciones intersomáticas no hay

desplazamiento pues no hay superficies articulares, siendo el movimiento

por deformación del disco (Pastor, 2000).

La amplitud de movimiento en estos planos está limitada por la

extensibilidad de los ligamentos longitudinales, la superficie y cápsula

articular, la fluidez del disco y la extensibilidad de los músculos.

Todos los movimientos del raquis son muy amplios en el niño y en

el adolescente, disminuyendo luego, después de los treinta años de edad

(Pastor, 2000). En la dinámica, la movilidad intervertebral debe producirse

manteniendo unos rangos de amplitud que no comprometan las

estructuras osteoligamentosas que dan estabilidad al conjunto del raquis

(Rodríguez y cols., 1999).

En cuanto a la movilidad raquídea hay que considerar el índice

discal y relación superficie/altura de los discos.

El índice discal es la relación existente entre la altura del disco y la

altura media de los dos cuerpos vertebrales entre los que se encuentra.

Esta relación es de 1/4 en la región cervical, 1/5 en la región dorsal y 1/3

en la región lumbar. A mayor índice discal mas amplitud de movimiento,

de modo que el raquis dorsal es el que menor movilidad aporta.

La relación superficie/altura de los discos es de 6/1 en la región

cervical, de 22/1 en la región dorsal y de 13/1 en la región lumbar. Esta

relación es inversa con la movilidad, de modo que a mayor coeficiente

menor movilidad (Pastor, 2000).

Resulta de gran trascendencia en la movilidad intervertebral la

orientación de las carillas articulares interapofisarias, que es distinta

dependiendo del segmento raquídeo que se considere. En las vértebras

torácicas, las carillas articulares son verticales y tienen una orientación

circular que permite el movimiento de rotación entre dos vértebras

adyacentes, limitando las costillas este movimiento. Aproximadamente, se

hallan orientadas 60º con respecto al plano transversal y 20º respecto al

plano frontal. Estas articulaciones intervertebrales permiten los

movimientos de inclinación, rotación y, con mayor limitación, los

movimientos de flexo-extensión.

En la última vértebra torácica y primera lumbar se produce un

cambio de orientación de las carillas, que pasan a tener una dirección

más sagital, limitando las rotaciones axiales (Miralles y Puig, 1998).

En la región lumbar inferior las carillas articulares están ligeramente

desplazadas hacia el plano frontal, dirigidas hacia atrás y hacia dentro,

por lo que se encuentran casi enfrentadas. Están mejor adaptadas para

soportar el estrés de cizalla debido a la orientación oblicua hacia delante

de los discos intervertebrales L4-L5 y L5-S1. La orientación de las carillas

es de 45º con respecto al plano frontal y 90 grados con respecto al

transversal. En el raquis lumbar se pueden realizar movimientos de

flexión, extensión e inclinación lateral, pero es limitada la rotación

(Miralles y Puig, 1998).

En el raquis cervical las carillas de las articulaciones

intervertebrales de C3 a C7 tienen el aspecto de cortes oblicuos de

cilindros óseos y están orientadas aproximadamente 45º con respecto al

plano transversal, siendo paralelas al plano frontal.

Las carillas intervertebrales de las dos primeras vértebras

cervicales, atlas y axis, están prácticamente orientadas en el plano

transversal. La séptima vértebra cervical es de transición y sus carillas

articulares tienen mayor inclinación que las demás (Miralles y Puig, 1998).

Estas orientaciones permiten a este segmento realizar flexiones,

extensiones, inclinaciones y rotaciones (Figura 65).

Figura 65. Orientación de las carillas articulares.

En G.R.D la flexión del tronco es una de las posturas más

comunes, solicitando movimientos de máxima flexión lumbar estática y/o

dinámica.

La flexión del raquis es la suma de los pequeños movimientos que

realizan todos los segmentos cinéticos que lo constituyen, entendiendo

por segmento cinético el conjunto dinámico integrado por dos vértebras y

todos los medios de unión de las mismas. Es el movimiento más

pronunciado del raquis analizando éste como un todo.

Los factores que tienden a producir flexión son la fuerza de la

gravedad y la potente musculatura abdominal, siendo el momento de

estas dos fuerzas contrarrestado por los músculos extensores vertebrales

(Pastor, 2000).

En el movimiento de flexión intervertebral, el cuerpo de la vértebra

suprayacente se inclina y desliza ligeramente hacia delante,

disminuyendo el espesor del disco en su parte anterior y aumentando en

su parte posterior.

El disco intervertebral toma entonces una forma en cuña de base

posterior y el núcleo pulposo es impulsado hacia atrás (Cuadrado y cols.,

1993; Hamill y Knutzen, 1995). En este movimiento se genera una carga

compresiva en la porción anterior del disco y una carga de tensión en la

pared posterior del anillo fibroso (Hamill y Knutzen, 1995).

Simultáneamente, las apófisis articulares inferiores de la vértebra superior

se deslizan hacia arriba y tienden a separarse de las apófisis articulares

superiores de la vértebra inferior, de modo que en la cápsula y ligamentos

de esta articulación intervertebral aumenta el estrés de tensión (Kapandji,

1981) (Figura 66).

Figura 66. Movimiento de flexión de una articulación intervertebral (Kapandji,

1981).

Para amortiguar el aumento del estrés compresivo y de tensión, las

estructuras raquídeas disponen de capacidad mecánica para disminuirlo.

El conjunto ligamentoso asegura una unión sólida entre las vértebras y

confiere gran resistencia mecánica al raquis (Kapandji, 1981).

Durante la flexión los ligamentos más distales del eje de

movimiento (supraespinoso e interespinosos) son los que más se tensan

(Miralles y Puig, 1998).

En el disco intervertebral, al producirse un movimiento de flexión se

experimenta un desplazamiento posterior del núcleo pulposo que presiona

sobre la pared posterior del anillo fibroso, recibiendo una fuerza en

sentido opuesto y anterior que tiende a estabilizar la unión articular. Este

mecanismo recibe el nombre de autoestabilidad del raquis (Rodríguez y

cols., 1999).

El estado de hidrofilia característico del núcleo pulposo es un factor

que permite resistir mejor las fuerzas de flexión del tronco. Cuando dichas

fuerzas son excesivas, la presión sobre el núcleo se incrementa de forma

proporcional, así como la compresión sobre el anillo, pudiendo producir

deterioros en la estructura interna del propio anillo y pérdidas en el poder

de pretensión del núcleo. Si estas estructuras son dañadas el sistema de

autoestabilidad queda comprometido (Rodríguez y cols., 1999).

La flexión completa del raquis es mantenida y soportada, en este

orden, por la cápsula de la articulación interapofisaria, el disco

intervertebral, los ligamentos supraespinoso e interespinoso, el ligamento

amarillo, y la resistencia pasiva de los músculos lumbares (Hamill y

Knutzen, 1995). En la flexión del tronco grandes fuerzas de tensión en el

supra e interespinoso y cápsula articular son generadas, mientras en la

extensión esta tensión se localiza en ligamento longitudinal común

anterior y cápsula articular.

La flexión raquídea aumenta la presión sobre la parte anterior de

los cuerpos vertebrales (Santonja y Martínez, 1992). Grandes momentos

de flexión en combinación con otras cargas son una causa probable de

protrusión discal.

La amplitud de la flexión lumbar oscila entre los 40º y 60º, siendo

limitada por la tensión de la cápsula y los ligamentos de las articulaciones

interapofisarias, y de todos los ligamentos del arco posterior: amarillo,

interespinoso, supraespinoso y vertebral común posterior.

La flexión se produce en un 75% en el espacio intervertebral L5-S1,

un 15-20% en L4-L5 y el 5-10% restante se reparte entre L1-L4 (figura 67)

(Cailliet, 1979; Cailliet, 1990; Quintana, 1993).

Figura 67. Amplitud articular de las articulaciones intervertebrales lumbares.

La flexión cervical se realiza por la acción de los músculos

escalenos y largo del cuello; la flexión dorso-lumbar es producida por

recto abdominal y oblicuos del abdomen, mientras el psoas mayor

participa en la flexión lumbar.

Para que se produzca el movimiento de máxima flexión del tronco,

es preciso que tenga lugar una secuencia de movimientos específicos,

conocida por ritmo lumbopélvico (figura 68) (Cailliet, 1990).

La flexión del raquis lumbar se inicia mediante la inversión de la

lordosis, que evoluciona hacia una cifosis lumbar, gracias a la acción de la

musculatura abdominal y psoas. Cada articulación intervertebral se

flexiona unos 8º a 10º, generando una flexión total de 45º. Esta inversión

de la lordosis lumbar es limitada por los ligamentos intervertebrales y los

músculos erectores del raquis lumbar.

Cuando la flexión lumbar ya ha ocurrido y acontecen unos 45º del

movimiento, aumenta el estrés de tensión en los ligamentos posteriores,

siendo las cargas compresivas en los discos intervertebrales mayores en

esta postura (Plowman, 1992).

Para una flexión adicional, en un segundo momento, acontece una

rotación de la pelvis hacia delante. Este movimiento pélvico es restringido

sobre todo por los isquiosurales, así como por los tejidos ligamentosos y

fasciales de la parte posterior del muslo, pelvis y glúteos (Pastor, 2000).

Una vez se han presentado la inversión de la lordosis lumbar y rotación

pélvica, se consigue una flexión ventral máxima.

Figura 68. Representación del ritmo lumbo-pélvico (Cailliet, 1990).

Hamill y Knutzen (1995) también describen el ritmo lumbopélvico

con dos fases diferenciadas. Una primera que acontece en las vértebras

lumbares, hasta una flexión de 50º a 60º, y un movimiento ulterior de

anteversión pélvica. Cuando existe un acortamiento isquiosural la

inversión lumbar que se evidencia produce una alteración del porcentaje

de participación del raquis lumbar, por lo que su comportamiento

biomecánico se torna incorrecto, aumentando la posibilidad de sufrir

repercusiones a largo plazo (Santonja, 1996).

Por esta razón, desde una perspectiva saludable, al realizar

movimientos de flexión de cadera y tronco con pierna/s extendida/s es

preciso tener en cuenta la unión lumbo-pélvica, de forma que, la acción de

flexión en la zona lumbar se va a ver condicionada por la movilidad de la

pelvis. A su vez, la movilidad de la pelvis en la flexión de cadera depende

de las condiciones de extensibilidad de la musculatura isquiosural, que se

ve ampliamente favorecida en los elementos de hiperextensión de esta

musculatura que se exigen en G.R.D.

Cuando dicha extensibilidad está mermada, los intentos del sujeto

por flexionar el tronco exageran la flexión raquídea, lumbar y dorsal

(búsqueda de máximo alcance).

Si se invierte el movimiento, es decir, desde una hiperflexión

lumbar a la bipedestación, se observa una secuencia permutada de

eventos. En primer lugar, la pelvis desrota hasta que el raquis lumbar

queda flexionado unos 45º por delante del centro de gravedad. Entonces,

se inicia la progresiva desaparición de la cifosis lumbar hasta un poco

antes de alcanzar la bipedestación erecta donde se recupera la lordosis

lumbar (Cailliet, 1990).

Analizando electromiográficamente la flexión del tronco desde una

posición erecta, se observa un silencio mioeléctrico súbito, o relajación,

de los músculos erectores espinales, en un punto cercano de la máxima

flexión.

Este comportamiento raquídeo ha sido descrito en personas sanas

y se conoce como fenómeno flexión-relajación, siendo soportada la

posición del tronco gracias a las tensiones de tracción inducidas en las

estructuras ligamentosas. Shirado y cols. (1995) e Ybáñez y cols. (1999)

especulan que los receptores de estiramiento en los ligamentos (en

concreto el ligamento interespinoso) son estimulados a un cierto punto de

estrés de tensión y los impulsos aferentes de los receptores de

estiramiento causan un reflejo de inhibición del erector spinae.

Shirado y cols. (1995) encontraron que sujetos sanos evidenciaban

este fenómeno, con un silencio eléctrico en el erector spinae, en valores

medios que correspondían a los 81.6±5.1 y 40.8±8.2 grados de flexión de

tronco y cadera respectivamente. Este silencio eléctrico continuó hasta los

62.2±6.7 y 32.5±6.2 grados de tronco y cadera, respectivamente, durante

la extensión. Estos ángulos son menores de los alcanzados en

movimientos de máxima flexión, correspondiendo el silencio eléctrico

aproximadamente al 90% y 80% de la máxima flexión de tronco y cadera,

respectivamente.

El silencio eléctrico lumbar no significa que la presión ejercida en el

raquis lumbar sea menor, pues aunque se necesita menor actividad

muscular para contrarrestar el peso de la parte superior del cuerpo, hay

que aumentar la tensión en los ligamentos. La media del ángulo en la

desaparición de este fenómeno en el movimiento de extensión del tronco

para recuperar la posición erecta fue aproximadamente un 70% y 65%

respectivamente, para tronco y cadera. Personas con dolor lumbar

crónico, sin embargo, no se caracterizan por este fenómeno. Éstos,

además, alcanzan menores ángulos en la flexión del tronco.

En un estudio sobre el efecto de la velocidad y carga durante la

flexo-extensión del tronco y el momento de ocurrencia y desaparición del

silencio eléctrico de los extensores espinales encontraron que el tiempo

relativo requerido por el movimiento espinal es diferente dependiendo de

la dirección del mismo, siendo más largo durante la flexión del tronco y

más corto durante la extensión.

La repetición sistemática de estos movimientos de flexión es una

variable importante en las posibles repercusiones que de ellas pueden

derivarse. McGill y Brown (1992) citados por Gedalia y cols. (1999) en un

trabajo con humanos expuestos a una flexión anterior de tronco durante

20 minutos, encontraron una recuperación parcial de la capacidad

viscoelástica de los tejidos vertebrales a los 30 minutos de finalizar la

prueba (en hombres), mientras en mujeres, sin embargo, se evidenciaba

una recuperación total de la capacidad viscoelástica a los 26 minutos. Por

esta razón Gedalia y cols. (1999) recomiendan evitar adoptar posturas

incorrectas durante un tiempo prolongado, ya que se necesitan períodos

largos para recuperar la capacidad fisiológica de los tejidos vertebrales.

Estudios biomecánicos en adultos han encontrado que los

movimientos de flexión del tronco pueden generar rupturas en los

ligamentos lumbares, y producir una deficiencia en los músculos

profundos del abdomen y extensores lumbares, aumentando los episodios

álgicos.

El grado de flexión vertebral alcanzado parece estar relacionado

con ciertas características individuales. En un movimiento de flexión

máxima, Gatton y Pearcy (1999) encontraron una flexión lumbar media de

58.3º con diferencias significativas en base al género, de modo que los

varones tenían una rango de flexión mayor (66.0º versus 51.6º; P=0.008).

La altura de los sujetos parece ser un factor importante, ya que sujetos

altos presentaban un mayor rango de flexión raquídea (P=0.03).

Esta relación sugiere que sujetos altos poseen mayor capacidad de

flexión espinal respecto a sujetos bajos. Biomecánicamente esto parece

posible si se asume que la tensión ligamentosa es un factor limitante de la

flexión espinal. Los sujetos altos en general tienen un torso ligeramente

más largo, así como longitudes ligamentosas mayores. Si la tensión

ligamentosa es constante, un ligamento más largo puede modificar su

longitud mas que un ligamento corto para obtener la misma tensión o

tirantez, posibilitando mayor amplitud raquídea en el plano sagital.

Por el contrario, estos mismos autores, no encontraron diferencias

significativas entre géneros ni en base a la edad.

La extensión, un movimiento más limitado respecto a la flexión,

produce la compresión posterior del disco intervertebral, con

deslizamiento hacia atrás y abajo de la apófisis articular inferior sobre el

juego superior de la vértebra inferior.

En este movimiento el cuerpo vertebral de la vértebra suprayacente

se inclina hacia atrás. Al mismo tiempo, el disco intervertebral se adelgaza

por detrás y se ensancha por delante, con lo cual se hace cuneiforme con

base anterior (figura 69). El núcleo pulposo es impulsado hacia delante, lo

que tensa las fibras anteriores del anillo fibroso, cuya tensión se

incrementa y contribuye a la autoestabilización (Hamill y Knutzen, 1995;

Pastor, 2000). Al mismo tiempo, el ligamento vertebral común anterior

queda tensado.

En cambio, el ligamento vertebral común posterior se relaja y,

simultáneamente, las apófisis articulares inferiores de la vértebra superior

se encajan más profundamente entre las apófisis articulares superiores de

la vértebra inferior, mientras que las apófisis espinosas entran en contacto

(Kapandji, 1981).

Figura 69. Dinámica de la articulación intervertebral en el movimiento de extensión.

En el movimiento de extensión intervienen todos los músculos de

los canales vertebrales y el cuadrado de los lomos, y tiene una amplitud

que oscila de 30º a 45º, y se ve limitada por (Llanos, 1988):

• Ligamento vertebral común anterior (Cailliet, 1979;

Hernández, 1989; Cailliet, 1990; Miralles y Puig, 1998).

• Tensión de las fibras de colágeno pared anterior del anillo

fibroso.

• La cápsula articular y ligamentos anteriores interapofisarios.

• El choque interespinoso (Cailliet, 1979; Cailliet, 1990).

Cuando se realiza una hiperextensión raquídea las carillas

articulares absorben una cantidad muy significativa de presión. En tales

movimientos un estrés de compresión importante se localiza en el

extremo de las facetas articulares, y un gran estrés de tensión se produce

en las superficies articulares de las facetas inferiores, posibilitando la

producción de una fractura a este nivel.

Se entiende por hiperextensión a la extensión de una articulación

más allá del punto final del rango de movimiento que sobrepasa la

posición neutral, aproximadamente los 30º.

Conlleva un aumento de la curvatura lumbar de convexidad anterior

o concavidad posterior respecto a la curvatura fisiológica (López, 2000).

En los movimientos de hiperextensión raquídea hasta el máximo

rango de movimiento las apófisis espinosas chocan entre sí (Figura 70).

Figura 70. Movimiento de hiperextensión del tronco

La transferencia de las cargas desde una vértebra hasta la

subyacente a través de los elementos posteriores es diferente según se

considere un movimiento de flexión o extensión. En flexión, los ligamentos

son los responsables de tal transferencia, mientras en la extensión la

carga se transmite a través de los pedículos, lámina y procesos

articulares. Los ligamentos poseen, respecto a la musculatura, una gran

ventaja mecánica para resistir los momentos de flexión. Analizando los

movimientos de flexo-extensión, los valores máximos de movilidad

intervertebral son de 110º para la flexión y 140º para la extensión. La

flexión lumbar es de 60º y para el conjunto dorso-lumbar de 105º. La

extensión es más reducida, siendo de 35º para el raquis lumbar y 60º para

el dorso-lumbar.

En el raquis cervical la amplitud de flexión es de 40º, siendo la

extensión de hasta 75º (figura 71).

Figura 71. Movilidad angular de los movimientos de flexo-extensión raquídeos (Kapandji, 1981).

Más del 60% de las lesiones lumbares inferiores se relacionan con

movimientos de torsión del raquis. La resistencia del mismo disminuye

en movimientos asimétricos (Miralles y Puig, 1998).

La cápsula articular es la estructura que más se tensa en el

movimiento de rotación, siendo apoyada por las siguientes estructuras

(Miralles y Puig, 1998; Llanos, 1988):

• Tensión del ligamento amarillo del lado contrario al giro.

• Elongación de las fibras anulares de colágeno del disco y la

limitación estructural mecánica impuesta por la alineación de las facetas

(Cailliet, 1979; Cailliet, 1990).

El raquis en rotación, puede alcanzar 90º a cada lado, siendo el

raquis cervical el que aporta mayor amplitud (45º-50º), seguido del

segmento torácico (35º) gracias a la disposición de sus apófisis articulares

y, por último, el raquis lumbar, donde la rotación es muy limitada: 5º

(Kapandji, 1981; Mora, 1989).

En cuanto a la activación muscular desencadenada por la rotación,

Miralles y Puig (1998) indican que se produce por la contracción unilateral

de los músculos que tengan una dirección más oblicua. La mayoría de los

músculos extensores y flexores laterales pueden producir rotación.

En la inclinación lateral el cuerpo de la vértebra superior se

inclina hacia el lado de la concavidad de la flexión y el disco se torna

cuneiforme, más grueso en el lado de la convexidad. El núcleo pulposo se

desplaza ligeramente hacia el lado de la convexidad y el ligamento

intertransverso del mismo lado se tensa y se distiende el de la concavidad

(figura 72) (Kapandji, 1981).

Figura 72. Movimiento de inclinación lateral en una articulación intervertebral.

La amplitud total del movimiento oscila entre 75-85 grados. La

amplitud lumbar y torácica es de 20º,

mientras la amplitud cervical alcanza

los 35º (figura 73).

Figura 73. Amplitud del movimiento de inclinación lateral.

En la inclinación lateral las estructuras contralaterales (ligamentos

intertransversos, ligamento amarillo y cápsulas articulares) son las que

controlan el movimiento, siendo los ligamentos supra e interespinosos los

menos tensados (Miralles y Puig, 1998). La inclinación lateral queda

limitada por (Llanos, 1988):

El ligamento amarillo contrario al movimiento.

- El ligamento interapofisario del lado contrario.

- El choque de la cresta ilíaca con las costillas.

- Distensión de la cápsula articular de las articulaciones

interapofisarias.

- Distensión de la parte lateral del anillo fibroso del lado

contrario a la flexión.

- Distensión de los ligamentos intertransversos del lado

contrario a la flexión.

De estos datos se deduce que el segmento dorso-lumbar tiene una

buena movilidad en flexión, mientras que el cervical es el más libre y móvil

de los tres, sobre todo en la extensión. La amplitud del movimiento del

raquis está en estricta dependencia con la zona que se considere. A

expensas de las vértebras cervicales se pueden lograr más grados de

rotación; a expensas de las vértebras dorsales se pueden conseguir más

grados de flexión lateral; y a expensas de las vértebras lumbares se

pueden conseguir más grados de flexoextensión (Lloret y cols., 1995)

(Tabla 3).

La movilidad intervertebral se modifica con la edad. Entre los 20 y

50 años se pierden 15º de flexión y 10º de extensión a nivel lumbar, 20º

en las inclinaciones y 30º en las rotaciones (Miralles y Puig, 1998). Por

géneros, las mujeres poseen mayor movilidad en el raquis cervical y los

hombres en el lumbar (Miralles y Puig, 1998) (Tabla 4).

Tabla 3. Resumen de la amplitud del movimiento del raquis (Pastor, 2000)

Movimiento R. Cervical R. Dorsal R. Lumbar TOTAL

FLEXIÓN 40º 20º 60º 110º

EXTENSIÓN 75º 25º 35º 140º

INCLINACION.

LATERAL (30-45º)* 20º 20º 75-80º

ROTACIÓN (45-

60º)**

35º 5º 95-

100º

(*) 30º en región cervical baja y 10-15º en región cervical alta.

(**) 25º en región articulación atlo-axoidea y 25º en región cervical

baja.

Tabla 4. Rangos de movimientos medios (Whiting y Zernicke, 1998).

Raquis cervical Flexión 40-60º

Hiperextensión 40-75º

Flexión lateral 40-45º

Rotación 50-80º

Raquis

toraco-lumbar

Flexión 45-75º

Hiperextensión 20-35º

Flexión lateral 25-35º

Rotación 30-45º

Biomecánica de la postura

Aguado y cols. (2000) definen postura desde un punto de vista

mecánico como el posicionamiento del cuerpo, entendido como una

estructura multisegmentaria.

El hombre adapta su forma de colocarse o postura en función de la

actividad que realiza; pero ésta se ve afectada por otros factores como el

estado de flexibilidad de sus articulaciones, los hábitos, la fuerza de sus

músculos, la posible aparición de enfermedades (aunque no afecten

directamente a su sistema músculo-esquelético), o por aspectos

psicobiológicos. Tanto en la evolución filogenética como en la ontogénica,

el hombre modifica su postura para adaptarla a los requerimientos del

medio y de la actividad (Aguado y cols., 2000).

Andújar y Santonja (1996) definen postura correcta como "toda

aquella que no sobrecarga la columna ni a ningún otro elemento del

aparato locomotor", y postura viciosa "la que sobrecarga a las estructuras

óseas, tendinosas, musculares, vasculares, etc, desgastando el

organismo de manera permanente, en uno o varios de sus elementos,

afectando sobre todo a la columna vertebral". Aguado (1995) se refiere al

término buena postura como aquella que satisfaga ciertas

especificaciones estéticas y mecánicas.

Un concepto muy útil para Andújar y Santonja (1996) es el de

postura armónica, considerada como "la postura más cercana a la postura

correcta que cada persona puede conseguir, según sus posibilidades

individuales en cada momento y etapa de la vida".

La importancia de la misma radica en que la magnitud de presión

ejercida sobre el disco intervertebral varía según la postura del raquis. La

medición de tales magnitudes puede realizarse en base a modelos

matemáticos, o bien mediante mediciones in vivo.

El análisis de la estabilidad raquídea requiere de modelos

matemáticos muy desarrollados que suplan los problemas éticos y

metodológicos de la medición en vivo.

Influencia de la postura en la presión intradiscal.

En posición erecta, el peso de todas las porciones superiores del

organismo recae sobre los cuerpos vertebrales, por tanto, sobre una

superficie de unos pocos centímetros cuadrados. La presión sobre el

disco intervertebral aumenta con los desplazamientos de la línea media

de la parte superior del cuerpo.

La flexión del tronco y la flexión con cargas adicionales se

acompañan de mayores aumentos de presión intradiscal (Pastor, 2000).

Según Nachemson (1976), en sedentación sin apoyar la espalda, la

carga en el disco intervertebral es mayor que en bipedestación. En la

postura de sedentación se reduce la presión intradiscal al aumentar la

inclinación del respaldo.

Sentado en posición cifótica, y con inclinación hacia delante de la

parte superior del cuerpo, la presión intradiscal aumenta, porque el punto

de carga no se encuentra como en la posición lordótica, sobre el centro

del disco intervertebral, sino que recae sobre la parte anterior del anillo

fibroso. Los núcleos centrales móviles de los espacios intervertebrales se

desplazan de la zona de mayor compresión a la porción dorsal del

espacio intervertebral de menor compresión (figura 74).

Figura 74. Modificaciones en la presión intradiscal según la postura adoptada (Cailliet, 1990).

En la sedentación se produce una basculación posterior de la

pelvis (rotación posterior o extensión) y una disminución de la lordosis

lumbosacra.

Si la postura adoptada es incorrecta el raquis lumbar pierde su

concavidad posterior convirtiéndose en convexidad o inversión (Santonja,

1996). En estas posturas se produce un incremento de la presión discal y

de la actividad mioeléctrica de los músculos raquídeos siendo un factor

predisponente de molestias y dolores (Rodríguez y cols., 1999).

Grandjean (1973) citado por Aguado (1995) muestra de forma

aislada el componente estático en diferentes posturas habituales. Se ha

observado con respecto al consumo metabólico basal, estar sentado

significa un incremento de 3-5%, estar de pie lo incrementa de un 8-10%,

flexionarse anteriormente lo incrementa un 50-60%.

Wilke y cols. (1999) en un estudio donde midieron la presión

intradiscal en diferentes actividades cotidianas, mediante un transductor

de presión colocado en el centro del núcleo pulposo de L4-L5, concluyen

que:

1. La postura tendido supino con piernas ligeramente

flexionadas produce menos presión que cuando se extienden las piernas,

posiblemente por un incremento de las fuerzas musculares alrededor del

raquis lumbar.

2. En postura prona con apoyo de antebrazos, y raquis

extendido, la presión es baja.

3. En sedentación relajada en taburete con un raquis alineado

en un respaldo reduce la presión.

4. Flexionar el tronco en sedentación sin apoyo de brazos

produce alta presión en máxima flexión. Si se apoyan los antebrazos en

los muslos se reduce a la mitad la presión.

5. Los levantamientos de pesos con piernas flexionadas y

raquis alineado reducen la presión aproximadamente un 25% respecto a

una postura flexionada del raquis.

6. La postura lumbar afecta a la presión discal por el cambio en

la distribución de carga entre núcleo y anillo, entre disco y articulaciones

apofisarias, y por la tensión en los ligamentos intervertebrales.

La presión intramuscular es dependiente de la postura. Una

postura cifótica produce presiones intramusculares máximas, mientras en

bipedestación los valores son menores (Mueller y cols., 1998).

Pasar de la bipedestación a la sedentación produce cambios en la

angulación de la lordosis (Lord y cols., 1997):

- De 49º a 34º midiendo de L1 a S1.

- De 47º a 33º de L2 a S1.

- De 31º a 22º de L4 a S1.

- De 18º a 15º de L5 a S1.

La lordosis segmentaria y total es significativamente diferente en

las posturas de bipedestación y sedentación. La lordosis se incrementa

casi un 50% cuando el sujeto pasa de la sedentación a la bipedestación

(Lord y cols., 1997).

Se produce un aumento de la presión intradiscal cuando se adopta

la posición de sedentación, posiblemente por la disminución del grado de

lordosis. Colocar un respaldo lumbar incrementa la lordosis (Lord y cols.,

1997).

Los beneficios de mantener una lordosis lumbar fueron estudiados

por Farfan y cols. (1972) citados por Lord y cols. (1997), donde

encontraron una asociación entre la lordosis lumbar rectificada y la

degeneración discal en L5-S1. Otros autores han encontrado relaciones

inversas entre presión intradiscal y lordosis.

En estudios que relacionan la sedentación y la lordosis lumbar,

encuentran que un factor a evitar es la rectificación e inversión lumbar. El

hecho de conservar una lordosis fisiológica se asocia a la disminución de

algias lumbares.

Los problemas que conlleva la hipercifosis van unidos a una

postura deficiente de la persona, que provoca dolor y fatiga en el dorso

pudiendo derivar en degeneraciones artrósicas de la vértebras y a déficit

neurológico. Una hipercifosis dorsal o bien una cifosis total es un signo de

mala técnica que predispone biomecánicamente a lesiones, al someter a

las diferentes estructuras corporales implicadas a tensiones importantes

(Colado, 1996).

En G.R.D. se trabaja de forma principal la zona dorsal de la

espalda, debiéndose a su correcta posición la facilidad para ejecutar con

precisión los elementos corporales de este deporte.

El trabajo multilateral y la toma de conciencia del raquis como eje

desde el que parten todos los movimientos con los aparatos manuales,

economiza los esfuerzos físicos y procura la interiorización de una postura

correcta.

Recogemos de Aguado (1995) unos principios generales aplicables

a la G.R.D.:

1) Programación y control de los periodos de práctica deportiva

y descanso.

2) Analizar las situaciones específicas de cada deporte.

3) No prolongar demasiado tiempo ninguna postura, realizando

pausas.

4) Realizar ejercicios compensatorios. Fortalecer la

musculatura que habitualmente no trabaja en las diferentes posiciones

deportivas. Realizar ejercicios de estiramiento de los músculos que han

estado en tensión.

5) Minimizar siempre que sea posible los momentos de fuerza

actuantes sobre las articulaciones.

6) Evitar comprimir zonas corporales. Si es posible repartir una

carga en una zona corporal extensa.

7) Ser consciente de la fuerza que se realiza. No intentar

aplicar el 100% de la fuerza muscular en ninguna situación.

8) Conservar el raquis en posición vertical, manteniendo las

curvaturas fisiológicas.

9) No realizar actividades prolongadas con los brazos

levantados o en tensión.