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Artículo

A. I. Jiménez Lasanta. Asociada n.° 3.796 Biomecánica del complejoescapulohumeral y susimplicaciones en eltratamiento fisioterápico

Biomechanics of thescapulohumeral complexand its implications in thephysical therapy approach

Correspondencia:Ana Isabel Jiménez LasantaPedro I, 19, 1.°, 2.ª31007 Pamplona (Navarra)E-mail: anajimenez@ctv.es

Fisioterapeuta

RESUMEN

El rol que juega todo el sistema musculoesqueléticodel complejo escapulohumeral es fundamental en la estabilidad de la articulación glenohumeral. Las alteraciones clínicas que se presentan en los diferentes desórdenes son las responsables de las disfunciones que sufren los hombros de los atletas;hemos revisado desde una perspectiva delconocimiento anatómico, biomecánico y cinemáticopara desarrollar un protocolo de tratamiento.

PALABRAS CLAVE

Complejo escapulohumeral; Articulaciónglenohumeral; Disfunción; Biomecánica.

ABSTRACT

The role of musculoskeletal system in the shoulder girdleis very important to stability the glenohumeral joint.The clinc sintomatology is present in differents disorders,they are responsible of the disfunction in the athletes. We are reviewed from the perspective of pertinentanatomical, biomechanical and kinematic knowledgefor specific treatment program.

KEY WORDS

Glenohumeral compex; Glenohumeral joint;Disfunction; Biomechanical.

Fisioterapia 2001;23(monográfico 1):2-8

G. Rodríguez FuentesA. González RepresasJ. M. Pazos RosalesL. González Dopazo

Fisioterapia 2001;23(monográfico 1):2-8

INTRODUCCIÓN

En la patología habitual del hombro, fundamental-mente en el deportista, se enfatiza en la articulaciónglenohumeral. Esta articulación puede ser el sitioprincipal de dolor y disminución de la función en lamayor parte de los casos de dolor de hombro, peroexisten otras numerosas articulaciones en el complejodel hombro que actúan en cualquier función de la ex-tremidad superior. Con el fin de revisar y entender ensu totalidad cómo funcionan las extremidades supe-riores es más apropiado utilizar el término complejoescapulohumeral.

En el complejo escapulohumeral debemos tener encuenta una serie de consideraciones y la definición deuna normal función. El movimiento coordinado en-tre el brazo y la escápula, de acuerdo con la uniónproximal al tronco, se introdujo por E. A. Codmanen su trabajo clásico El hombro. Este autor definió elmovimiento sincrónico del brazo como ritmo escapu-lohumeral.

Estas consideraciones de ritmo en todo el complejoescapulohumeral son fundamentales en cualquier ac-tividad laboral o deportiva y, por tanto, se debe estu-diar y analizar este complejo desde su función anató-mica, biomecánica y gesto deportivo para poder con-seguir su normal restablecimiento normocinético conun tratamiento fisioterápico integral, basado en tera-pias manuales para restablecer la congruencia articu-lar y actuar sobre las partes blandas lesionadas y pro-tocolizar un programa de ejercicios específicos.

ANATOMÍA FUNCIONAL

Desde el punto de vista anatómico el complejo es-capulohumeral (Fig. 1) está integrado por:

Articulaciones

— Glenohumeral. Auténtica desde el punto de vis-ta anatómico.

— Subdeltoidea. No se trata de una articulaciónverdadera, está unida a la articulación escapu-lohumeral desde el punto de vista mecánico.

— Acromioclavicular. Verdadera.— Escapulotorácica. No es una articulación anató-

mica auténtica , sino que lo es de tipo fisiológico.— Esternocostoclavicular. Verdadera.

Ligamentos

— Ligamento coracohumeral.— Ligamento glenohumeral.— Ligamento acromioclavicular.— Ligamentos coracoclaviculares— Ligamento coracoacromial.

Músculos de la articulación glenohumeral (Fig. 2)

Numerosos músculos participan en la función dela articulación glenohumeral que sostienen la extre-midad superior de manera pasiva y la mueven. Estasfunciones musculares son estáticas y cinéticas.

Cinco de los nueve músculos relacionados con laarticulación glenohumeral pueden considerarse moto-res primarios. Trabajan solos o en conjunto y se coor-dinan a nivel neurológico fino. Su control neurológi-co es consciente e inconsciente, con su sistema decoordinación intrínseco de retroalimentación.

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Figura 1. Articulaciones del complejo escapulohumeral.

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Durante el apoyo estático los músculos que partici-pan de manera más importante son el deltoides y elsupraespinoso. Estos músculos conservan la cabezadel húmero muy cerca del arco coracoacromial y demanera simultánea conservan la cabeza del húmerodentro de la fosa glenoidea. Los demás músculos delmanguito de los rotadores son el infraespinoso, el re-dondo menor y supraespinoso, el redondo mayor y elsubescapular; son músculos auxiliares en la función deestabilizar la cabeza del húmero.

Son 15 músculos los que proporcionan el movi-miento escapular, nueve los que proporcionan el mo-vimiento glenohumeral y seis el soporte de la escápulasobre el tórax.

Todos los músculos voluntarios del cuerpo contro-lan la coordinación que se ejerce mediante el sistemade husos: las fibras musculares intrínsecas. Con ex-cepción del músculo supraespinoso que se separa deesta unión, el resto de los músculos del complejo dela cintura escapular están inervados de modo similar,lo que asegura la función neuromuscular y uniforme.

Control de la articulación glenohumeral

Sabemos que el control estático y dinámico de laarticulación glenohumeral es dependiente de los efec-tos estabilizadores de los ligamentos de la cápsula y delos músculos. Por tanto tenemos una serie de estruc-turas fibrosas importantes, consistentes en los liga-mentos anteriores de la cápsula y especialmente del li-gamento glenohumeral inferior, que existe como unaespecie de engrosamiento de la cápsula, y ademáscontamos con el rodete glenoideo proporcionando unreforzamiento estático anterior.

El movimiento de la articulación glenohumeral seefectúa a manera de una acción neuromuscular com-pleja con los movimientos permitidos para una arti-culación incongruente. La cabeza del húmero es unasuperficie redonda y convexa que se desliza sobre ungran arco de la fosa glenoidea cóncava y poco profun-da. Conforme hay abducción del brazo, la cabeza delhúmero gira sobre un centro de rotación descendentey se desliza hacia la fosa glenoidea. La fosa, y por tan-

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Figura 2. Inserciones musculares sobrela escápula y el húmero en el complejoescapulohumeral.

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to la escápula, permanecen fijas como base de susten-tación.

Para comprender mejor cómo es esta incongruentearticulación debemos conocer cómo son las superfi-cies articulares:

— Cabeza humeral: está orientada hacia arriba,hacia dentro y hacia atrás. Su eje forma con eleje diafisario un ángulo de 135°, llamado deinclinación, y con el plano frontal un ángulode 30°, llamado de declinación.

— Está separada del resto de la epífisis superiordel húmero por el cuello anatómico, cuyo pla-no de inclinación sobre la horizontal es de 45°.

— La cavidad glenoidea está orientada hacia fue-ra, hacia delante y ligeramente hacia arriba.

— La propia articulación glenohumeral.

Ritmo del movimiento

Pero para el desarrollo de cualquier actividad físicaen las articulaciones involucradas debe existir un rit-mo de movimiento (Fig. 3), que viene dado porquelas articulaciones están intactas y porque muscular-mente existe una fuerza y una potencia, haciendo que

este ritmo se dé en las fases del movimiento que for-man todo el gesto deportivo. Pero este ritmo se puedever alterado por fuerzas extrínsecas o intrínsecas, quedan lugar a una inestabilidad del hombro, es decir, auna disfunción que cursa con una disminución de lafuerza y de la coordinación.

Este ritmo en el movimiento escapulohumeralcomprende:

— Contracción isotónica (inicial) estabilizadorade los músculos escapulares sobre el tórax.

— Contracción isométrica de los músculos delmanguito rotador para iniciar la abducción delbrazo.

— Contracción cinética del músculo deltoides apartir de la función isotónica estabilizadora,transformándola en aductora.

— Contracción isométrica simultánea del man-guito rotador para girar al húmero externa-mente, conforme lo abduce de 60 a 120° du-rante la abducción por arriba del nivel hori-zontal.

Si por cualquier causa se interfiere este ritmo nosencontramos con las diversas patologías que aconte-cen en las estructuras blandas que forman parte de es-

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Figura 3. Ritmo escapulohumeral.Izquierda: la escápula y húmero enposición de reposo con la primerarelajación y el brazo pendiente, ambosen posición de 0° o neutra. Elmovimiento de abducción del brazo seefectúa de manera continua,coordinada, durante el cual por cada15° de abducción del brazo ocurren10° de movimiento en la articulaciónglenohumeral y 5° debido a larotación escapular en el tórax. Centro:el húmero (H) efectúa un movimientode abducción en 90° con respecto alcuerpo de pie, por la rotación de 30°de la escápula y a 60° de rotación delhúmero en la articulaciónglenohumeral, en una relación de 2:1.Derecha: elevación completa delbrazo: 60° en la escápula y 120° en laarticulación glenohumeral.

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te complejo escapulohumeral, sobre todo en los de-portista que practican las diferentes modalidades queejecutan movimientos por encima del hombro.

Fisiología de la abducción

Un alto porcentaje de los problemas del hombro seproducen en actividades deportivas donde el brazo es-tá por encima de la cabeza, en deportes como los lan-zamientos, tanto sea en cadena cinética abierta o ce-rrada. Durante su desarrollo la estabilidad de la arti-culación es obtenida a través de la interrelación delcomplejo de los estabilizadores estáticos y la contrac-ción del manguito de los rotadores.

Para comprender mejor cómo pueden surgir to-dos estos problemas es necesario conocer la fisiolo-gía de la abducción (Fig. 4). A primera vista la fisio-logía de la abducción parece sencilla, es la conse-cuencia de la acción de los músculos deltoides ysupraespinoso.

Actuación del deltoides

Los estudios electromiográficos han demostradoque las diferentes porciones entran sucesivamente enacción a medida que progresa la abducción con unintervalo en el tiempo tanto mayor cuanto más ab-ducción sea su acción al iniciarse el movimiento. Lasporciones abductoras no están contrarrestadas por susantagonistas. Nos hallamos ante un ejemplo del fenó-meno de inervación recíproca de Sherrington.

En resumen, el deltoides activo desde el principiode la abducción puede efectuarla por sí solo hasta suamplitud total.

Durante la abducción la descomposición de la fuerzadel deltoides D hace que aparezca una componente lon-gitudinal Dr, que disminuida de la componente Pr delpeso P del miembro superior (que actúa sobre el centrode gravedad) va a ser aplicada en forma de fuerza R alcentro de la cabeza humeral. Dicha fuerza R puede a suvez descomponerse en una fuerza Rc aplicada a la cabezade la glenoide y una fuerza R1, más potente, que tiendea luxarla hacia arriba y hacia fuera. Si los músculos rota-dores (infraespinoso, subescapular y redondo menor) secontraen en su momento, su fuerza global Rm se oponedirectamente a la componente de luxación R1 y la cabe-za humeral ya no puede luxarse hacia arriba y hacia fue-ra. La fuerza descendente de Rm de los músculos rota-dores crea con la fuerza elevadora de Dt del deltoides unpar de rotación que da origen a la abducción.

Supraespinoso

El estudio electromiográfico muestra cómo se con-trae durante toda la duración de la abducción y quesu máxima actividad está situada en los 90° de la ab-ducción como sucede con el deltoides.

Al iniciarse la abducción su componente tangencialEt es proporcionalmente más potente que la del del-toides Dt, aunque su brazo de palanca es más corto.Su componente radial Er aplica fuertemente la cabezahumeral a la glenoides y contribuye a impedir su lu-xación hacia arriba por la acción de la componenteradial Dr del deltoides. De este modo desempeña unafunción de coaptación idéntica a la de los músculos

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Figura 4. Fisiología de la abducción.

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rotadores. Asimismo, al tensar la parte superior de lacápsula se opone a la subluxación inferior de la cabezahumeral.

El supraespinoso es sinérgico de los otros músculosde la capa periarticular, los músculos rotadores.

Su acción es a la vez cualitativa en la coaptación ar-ticular y cuantitativa en cuanto a la resistencia y a lapotencia de la abducción.

Gesto deportivo

Durante la propulsión en el acto de lanzamiento(Fig. 5), incluyendo las fases de elevación, acelera-

ción y lanzamiento. La estabilidad de la articula-ción es obtenida a través de la interrelación delcomplejo de los estabilizadores estáticos y la con-tracción muscular.

En la fase de elevación se requiere una contracciónmuscular vigorosa para iniciar la rotación externa delhúmero y obtener la mayor eficacia de esta posición;en la fase de aceleración es necesario el paso del hú-mero desde la rotación externa a la interna para lan-zar la pelota; esta fase es muy dependiente del tiem-po, es decir, de la acción sincrónica de los gruposmusculares agonistas y antagonistas. Por lo que elbrazo rota internamente desde una posición de rota-ción externa extrema a través de un arco de movi-miento de 70-80° en 29 milisegundos. Durante estafase, como el tronco precede al cuerpo y el brazo estáen abducción de 90° las estructuras anteriores, espe-cialmente la cápsula y el rodete glenoideo, están estre-sados.

En 1991 Dillman calculó las acciones de las fuerzasanteriores sobre la articulación del hombro en rela-ción a estos 10-15° de retraso del brazo por detrás dela línea del cuerpo. La tendencia del tronco en empu-jar la cabeza del húmero a través de la articulación sedesarrolla con un nivel de fuerza estipulado aproxi-madamente en el 40% del peso corporal.

Si no existe una buena coordinación y resistenciamuscular se produce un cuadro de inestabilidad y dis-función de la articulación glenohumeral. Existe unaalteración en la interrelación de los ejes articulares,pérdida de la congruencia de las superficies articularesde la articulación glenohumeral.

Bases para definir los protocolos de recuperación

Considerando los requerimientos biomecánicospara la estabilidad funcional del hombro junto conlos conceptos de ejercicios en cadena cinética cerraday abierta, Andrews, Dennison y Wilk en 1996 handefinido un número de características funcionales dela actividad. Estas características han sido designadaspara proporcionar una base compresiva para definirlos protocolos de recuperación: le han llamado siste-ma de clasificación funcional:

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Figura 5. Gesto deportivo. Propulsión en el acto del lanzamiento.

— La dirección de la fuerza puede ser axial o noaxial.

— La magnitud de la carga puede ser una cargaalta con baja velocidad o una carga baja con al-ta velocidad.

— Acción muscular puede ser cocontracción oaceleración y deceleración.

— Movimiento articular, el cual puede ser clasifi-cado de acuerdo a la dirección de la carga: line-al o rotatorio.

— La función neuromuscular puede ser el resulta-do de una actividad voluntaria o una funciónmuscular reactiva.

Éstas son las características necesarias para la esta-bilidad funcional, la cual incluye la estabilidad esca-pulotorácica, estabilización glenohumeral y controlhumeral.

CONCLUSIONES

El conocimiento de la anatomía, biomecánica, delgesto deportivo y de las técnicas deportivas que invo-lucran al complejo escapulohumeral nos va a permitirllevar a cabo el tratamiento más correcto de este com-plejo, que produce una de las disfunciones más deses-tabilizadoras en los deportistas.

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