ANATOMIA BIOLOGIA Y BIOMECANICA DEL TENDON LIGAMENTOS Y MENISCOS

TENDÓN

ANATOMIA El tendón es un material complejo formado por fibrillas colágenas, en medio de matriz de proteoglicanos, escaso en células. Las células predominantes son los fibroblastos, dispuestos longitudinalmente, paralelos entre sí y fusiformes. Extracelular esta compuesto por el colágeno tipo I, el cual es rico en glicina, prolina e hidroxiprolina, en su estructura secundaria forma 2 cadenas α1 y una α2, las cuales esta unidas por puentes de hidrógeno y enlaces covalentes; en su estructura cuaternaria, se dispone la molécula en forma helicoidal, disponiendo en fila moléculas de carga opuesta ( hecho por el cual se explica el requerimiento de alta energía para separar estas moléculas). Estas moléculas se agrupan en 5 para formar microfibrillas, éstas a su vez se unen y forman subfibrillas y estas últimas fibrillas. Es estructuras se organizan longitudinalmente para conformar haces y estos se incorporan a la matriz conjunto a glicoproteinas, proteoglicanos y agua formando los fascículos. En endotendón esta formado por fascículos unidos por tejido conectivo laxo, permitiendo movimiento longitudinal y soportando estructuras vasculares, linfáticas y nerviosas. El tendón esta hecho para resistir grandes cargas tensiles, pero algo su estructura dependiendo de la región el la cual esté, si están en superficies articulares, adoptan características histológicas parecidas al cartílago, si están en sitios de flexión permanente como en la región flexora de la mano. Estarán envueltos por vainas sinoviales que a modo de poleas dirigirán su desplazamiento, a la vez se revisten de doble hoja denominado mesotendón que se une al epitendón el cual con la fricción libera liquido sinovial. En los sitios donde los tendones tienen disposición recta, no tendrán revestimiento sinovial sino de tejido conectivo laxo denominado paratendón. El aporte vascular esta dado por vasos que provienen del perimisio, de la inserción perióstica, y del tejido circundante (paratendón y mesotendón). Esto da 2 tipos de tendones, los vasculares, denominados así porque el aporte sanguíneo es a través de capilares que se anastomosan de manera longitudinal, provenientes del paratendón; y los avasculares cuya nutrición está dada, por aporte sanguíneo y por difusión, esto por la existencia de vínculas en el mesotendón. A partir de estas características se ha propuesto diversas propiedades del tendón como su capacidad de repararse en ausencia de aporte sanguíneo directo.

BIOMECÁNICA Hay consideraciones experimentales a tener en cuenta para las pruebas tensiles de los tendones como son: el medio de la prueba, su ph, temperatura e hidratación del medio, sabiendo que si estas son mayores el tendón se edematiza y cambiara su curva de modulo tensil. Sujeción del tendó. Determinación de la tracción. Longitud inicial de referencia. Geometría de la prueba. Y área donde se aplique la carga. El modulo del tendón se establece aprox por la ecuación: α = aε , donde a y b son constantes.

Propiedades tensiles: Estructura en el organismo que mayor resiste las fuerzas tensiles, , dependiendo directamente de las propiedades mecánicas y de la anatomía de sus fibras de colágeno. La curva de carga v/s deformación formado por 3 regiones:- región basal: de pendiente baja - región lineal: de mayor esfuerzo - región de punto de vencimiento Esto ocurre por plegamiento inicial de las fibras. En humanos la fuerza tensil varia 50 a 105 Mpa y el modulo elástico esta entre 1,2 y 1,8 Gpa..L a energía de esfuerzo elástico que recupera después del esfuerzo es de 90 a 96 %.También poseen características viscoelásticas, o el cambio de comportamiento frente a cargas repetidas o a cargas mantenidas en el tiempo., disminuyendo la tasa de fatiga en la medida que aumente la carga cíclica (ciclo repetido de cargas aplicadas al tendón en experimento). Factores que afectan las propiedades mecánicas del tendón:-ejercicio: la rigidez, la fuerza tensil final y el peso aumentan si hay mas entrenamiento-Edad: aumento paulatino de esfuerzo y tensión, final así como la disminución de la región basal de la curva, aumento en la región lineal y de la región de vencimiento- Localización anatómica, se ha demostrado que los tendones flexores tienen un esfuerzo mayor que los extensores

modulo tensil cambios localización anatómica edad

LIGAMENTOS

ANATÓMICAMENTE parecidos a los tendones. Se definen como bandas cortas de tejido conectivo fibroso, fuerte y flexible, componentes:-colágeno tipo I forma fibrillas de 150 a 250 nm-fibroblastos dispuestos en filas-elastina en baja proporción (1%), aunque en el ligamento amarillo es mayor.Semejante a los tendones la fibrillas formaran fibras , estas subfascículos y estos fascículos. Pueden estar enrollados en espiral como en el LCA, o pasar de hueso a hueso como en los ligamentos colaterales. Las inserciones en el hueso se clasifican en :- Directas: es menos frecuente, posee fibras superficiales que se unen directamente al periostio. Y unas fibras profundas que penetran e n ángulo de 90ª en una transición que consta de : ligamento – fibrocartílago – fibrocartílago mineralizado – hueso. Espesor menor de 1 mm- Indirectas: mas frecuente, su capa superficial se inserta en el periostio en un àngulo agudo. Las fibras colágenas de Sharpey que provienen del interior

del hueso y terminan en el periostio, tienen que ver con el soporte. El patrón de las fibras es zigzagueante.Es considerada una estructura hipovascular y con inervación presente aunque escasa.

BIOMECÁNICA1. Propiedades tensiles: se realizan pruebas en sistemas hueso-tendon

Hueso, determinando la relación fuerza v/s elongación, por ejemplo en el ligamento colateral medial (LCM). La curva obtenida se divide en dos regiones:- Baja resistencia: en la que el ligamento por estructura morfológica de sus fibras de modo plegado, ofrece poca resistencia a la tensión, da una pendiente baja- Alta resistencia: en la que el ligamento esta totalmente estiradas y ofrece una resistencia máxima, con una pendiente de progresión casi recta.

Otras propiedades tensiles del ligamento pueden ser la capacidad de precondicionamiento, en la cual el tendón en reposo en un medio hidratado al iniciar cargas de tensión , mostrará inicialmente mayor rigidez e histéresis que en ciclos de tensión subsiguientes. Al igual esto se aplica a situaciones como los injertos en los cuales la tensión inicial es máxima y las siguientes disminuyen a un 80%, dependiendo la rigidez inicial exclusivamente de la calidad del injerto.En específico la rodilla muestra diferencia significativa en la biomecánica de sus diferentes ligamentos, el LCA, LCP y el LC Lateral tienen una respuesta tensil semejante de aprox. 780 Nt, la del LCM es un 70 % mayor al parecer por tener mayor concentración de colágeno.Al igual que en el tendón hay factores que afectan la biomecánica como son:- Edad: La rigidez es mayor en jóvenes que en adultos mayores.- Madurez esquelética: depende del cierre epifisiario, cambiando el tipo de lesión si hay cierre epifisiario o no, y mayor rigidez con la madurez esquelética.- Tasas de esfuerzo varian y aumentan cuando la tasa de esfuerzo es mayor.- orientación de la rodila durante la carga- Almacenamieto por congelación.- Medios en los que se realizan las pruebas.Importante mencionar que aspecto como las inmovilización pasiva, disminuirá la respuesta a la tensión. Aspectos como la rehabiitacion y ejercicio, mejora capacidades tensiles del ligamento.

MENiSCOSActualmente se ha identificado la importancia de los meniscos, desarrollando

Muestran un comportamiento viscoelástico, que se evidencia sometiendolo al mismo stress en un ciclo de veces con el tiempo variando la curva, y determinando la histéresis, que es la energía liberada en cada etapa de tensión – relajación, disminuyendo la resistencia con a mayor numero de repeticiones.

artrosis aquellos pacientes en los que se realiza meniscetomia, aprox. 70 % a 3 años y 100% a los 20 años de realizado.AnatomiaSon extensiones de la tibia, con la función de fijación y estabilidad de la rodilla. El menisco medial es de 3,5 cm de diámetro, y forma semicircular, el asa anterior se inserta en la fosa intercondilea anterior . el asa posterior se insertaEn lo fosa interxondilea posterior, las fibras superficiales se dirijen a la superfice del cartílago. La inserción tibial se llama ligamento coronario. El menisco lateral, es circular, se inserta anteriormente en la surco intercondileo, y anteriomente detrás de la fosa intercondilea.Histológicamente. Es una estructura fibrocartilaginosa, compuesto, por celulas colágeno Proteogliacnos edema.¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨