Biomecánica del pie en la Marcha: Enfocado en la función

Tomas G. McPoil, Harry G. Knecht.

[Traducido por Nicolás Ardiles Briceño ( 1) Si tiene alguna falla por favor búsqueme y avíseme 2) La parte de aplicación clínica donde habla del Varo no está muy claro)]

Introducción:

Durante la fase de apoyo del ciclo de la marcha, las articulaciones del pie realizan 4 funciones dinámicas. Éstas son:

1) Transformarse en algo “suelto” y adaptable en el contacto inicial (golpe de talón) para permitir que el pie se acomode en terrenos inestables.

2) Ayudar en la absorción del golpe en el contacto inicial. Esto es extremadamente importante considerando que durante la marcha normal, el impacto que provoca el contacto inicial puede exceder el peso corporal.

3) Transformarse en una palanca rígida para un eficaz despegue talón durante el final de la fase de apoyo.

4) Absorber la rotación en el plano transversal de las extremidades inferiores durante la fase de apoyo. (Estudios han demostrado que la rotación de la tibia puede llegar a ser 18° durante la fase de apoyo del ciclo de la marcha).

Éstas 4 funciones son realizadas por la articulación del pie en la fase de apoyo, en donde las las extremidades inferiores están en cadena cinética cerrada.

Aunque existen más de 30 articulaciones sinoviales en el pie, las 4 funciones dinámicas del pie son realizadas sólo por las acciones combinadas de la articulación Sub Talar y la articulación Mediotarsiana (Chopart).

Articulación Subtalar

La articulación Subtalar es una articulación simple de un solo eje la cual se comporta como una “bisagra” oblicua y con una orientación cercana a los 45°.

El promedio de inclinación de la articulación Subtalar es 42° desde la horizontal en un plano sagital y 16° desde el eje longitudinal del pie (línea media) en el plano transversal.

Por lo tanto el eje está alineado en una dirección oblicua que va desde:

Una posición Posterior, Lateral y Plantar hacia una posición Anterior, Medial y Dorsal.

Ésta orientación del eje permite que atraviese los 3 planos lo que produce un movimiento que se denomina “Movimiento triplanar”.

Los movimientos que demuestran este movimiento Triplanar son la Supinación (Inversión) y la Pronación (Eversión).

En cadena cinética abierta los movimientos de la Art. Subtalar son:

Supinación: Inversión Calcanea, Aducción y Plantiflexión.

Pronación: Eversión Calcanea, Abducción y Dorsiflexión.

Ojo que estos movimientos ocurren solo en la articulación Subtalar y NO incluyen los movimientos de la Talocrural (tibiofíbuloastragalina) ni de la Mediotarsiana (Chopart)

Cuando el pie está con carga de peso en la fase de apoyo (cadena cinética cerrada), la pronación y supinación sigue ocurriendo, pero hay una variación en la descripción de los movimientos. En la cadena cinética abierta, el movimiento del talo y calcáneo, ocurren en la parte distal del eje de la articulación sub talar. Sin embargo, en cadena cinética cerrada, el movimiento ocurre tanto proximal como distal, vale decir, en la rotación de la pierna (proximal) y en el movimiento del pie (distal).

Además, la fricción y las fuerzas reactivas del suelo impiden que el antepie pie realice los movimientos que si ocurren en cadena cinética abierta: Abducción – Aducción, Dorsiflexión – Plantiflexión.

Por lo tanto en Cadena cinética cerrada los movimientos de la Art. Subtalarson:

Supinación: Inversión Calcánea; Abducción y Dorsiflexión del TALO.

Pronación: Eversión Calcánea; Aducción yPlantiflexión del TALO.

La función primaria de la Articulación Subtalar es absorber la rotación en el plano transversal de las extremidades inferiores durante la fase de apoyo. Al estar de pie, si el tronco es rotado hacia la izquierda, la extremidad inferior izquierda rota externamente y la extremidad inferior derecha rota internamente. Además las observaciones revelaron que con la rotación externa de la pierna izquierda, la articulación Subtalar a Supinado (inversión), el calcáneo esta en inversión y el arco longitudinal medial se ha elevado. Con la rotación interna de la pierna derecha la Art. Subtalar Prona (eversión), el calcáneo está en eversión y el arco longitudinal medial desciende.

Ésta observación puede ser aplicada en la fase de apoyo del ciclo de la marcha. Durante el período de contacto de la fase de apoyo, la pelvis, femur y la tibia de la extremidad que está cargando peso, rota internamente. Para permitir que el pie permanezca en la línea de progresión, la articulación Subtalar PRONA y absorbe la rotación interna de la extremidad inferior. Al final de la fase de apoyo, la extremidad inferior revierte la dirección del movimiento realizando una rotación externa, como consecuencia la Art. Subtalar SUPINA y así absorbe la rotación externa de la pierna. (Figura que viene)

La segunda función de la articulación Subtalar es de propocionar una absorción del choque del cuerpo con el piso en el contacto inicial (golpe de talón). Esto se realiza por un efecto directo e indirecto.

El efecto directo de la pronación de la Art. Subtalar es crear inmediatamente un acortamiento de la extremidad inferior en el contacto inicial, así proporciona un menor grado de absorción del “choque”. La cantidad de acortamiento ha sido demostrado radiográficamente el cual llega a ser hasta de 1 cm.

El efecto indirecto, es que la pronación de la Art. Subtalar permite que la tibia rote internamente tanto más rápido como en cantidad de lo que lo hace el fémur.

Esto resulta en una acción de desbloqueo de la articulación de la rodilla, la cual está extendida en el contacto inicial, y permite que la flexión ocurra. La flexión de rodilla crea un acortamiento general de la extremidad inferior para una máxima absorción del choque y es considerada importante y determinante para el patrón de la marcha.

Articulación Medio Tarsiana (Chopart)

La articulación mediotarsiana (Chopart) está compuesta un eje Oblicuo y un eje Longitudinal (2 ejes, a diferencia de la Subtalar que tiene 1 eje)

Cada Eje está posicionado oblicuamente a los planos cardinales y hay que considerarlo para el movimiento triplanar de pronación y supinación.

Cada eje es independiente del otro, sin embargo ambos dependen de la posición de la Art. Subtalar.

Cuando la Art. Subtalar está en Pronación, los planos de los ejes de la articulación mediotarsiana pasan a estar paralelos.

Ésta posición paralela resulta en un Desbloqueo de la articulación Mediotarsiana cambiando el pie hacia una estructura móvil sin la inherente estabilidad esquelética.

Cuando la Art. Subtalar se mueve desde la pronación hacia la posición neutra y finalmente en posición de Supinación, Los planos de los ejes convergen. Ésta posición bloquea los huesos de la articulación Mediotarsiana creando un pie de estructura rígida necesaria para una máxima estabilidad en la fase del despegue talón (fase final de apoyo).

(Se muestra en la siguiente figura)

Aplicación Clínica

La sincronización de las funciones biomecánicas del pie es crucial para una actividad normal. Ya que el promedio de la longitud de la fase de apoyo es solo 0,63 segundos. Cualquier retraso o interrupción de cualquiera de sus funciones podría predisponer a la lesión de un individuo.

Un hallazgo clínico que comúnmente se encuentra que provoca interrupción de las funciones biomecánicas es la pronación compensatoria anormal. Ya se mencionó anteriormente, que algún grado de pronación de la Art. Subtalar es normal y necesario durante la fase de contacto de la marcha. (Del inicio, 15 al 25% de la fase de apoyo). Ésta temprana pronación permite que el pie, a través de la interacción con la Art. Mediotarsiana, pase a estar hipermóvil para acomodarse en terrenos irregulares , para una buena absorción del choque. Ciertas deformidades intrínsecas del pie, tal como el Varo del antepie, puede actuar para impedir la terminación normal de la pronación de la Art. Subtalar. En el varo del antepie, el plano de las cabezas de los metatarsianos está invertida en relación a la bisección calcánea cuando la Art. Subtalar está en posición neutra.

Esto crea un retraso de la transformación normal del pie desde un pie “suelto y adaptable” (Bolsa de huesos sueltos) hasta un pie rígido (palanca rígida). Así, el período inicial normal de movilidad es anormalmente prolongado tanto así que durante el despegue talón, la estructura del pie aún es "una bolsa de huesos sueltos”. Esto puede crear una actividad elevada de los músculos extrínsecos del pie, así como aumenta el estrés de los ligamentos de la articulación y así estas estructuras intentan poner el pie rígido.

Éste tipo de estrés continuo en el pie podría eventualmente llevar a síntomas comúnmente asociados con lesiones por sobreuso, así como subluxaciones.