Biomecanica de miembro pelvico.
-
Upload
leonardo-chavez-gasque -
Category
Documents
-
view
198 -
download
7
Transcript of Biomecanica de miembro pelvico.
![Page 1: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/1.jpg)
BIOMECANICA DE MIEMBRO PELVICOBIOMECANICA DE MIEMBRO PELVICO
HOSPITAL GENERAL LA VILLA.
DR. LUIS GOMEZ MENESES
RESIDENTE TRAUMATOLOGIA Y ORTOPEDIA.
![Page 2: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/2.jpg)
DEFINICION.DEFINICION.
BIOMECANICA.
Se considera una rama de la bioingeniería y de la ingeniería biomédica que comprende materias como la mecánica y la física aplicada a los sistemas biológicos para entender su funcionamiento y aplicarlo en beneficio del mismo.
![Page 3: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/3.jpg)
CONCEPTOS.
CINÉTICA.
Rama de la mecánica que estudia el movimiento de un cuerpo bajo la acción de fuerzas o en momentos específicos.
CINEMÁTICA.
Estudia el movimiento sin entrar en el problema de las interacciones. Es decir sin estudiar las causas que lo generan.
![Page 4: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/4.jpg)
EL ACETABULO.EL ACETABULO.
Es el componente cóncavo de la cadera.
La superficie articular esta recubierto con cartílago articular que se engrosa periféricamente.
Está dispuesto oblicuamente hacia delante, hacia afuera y hacia abajo
Aumenta su profundidad debido a un reborde plano de fibrocartílago llamado rodete.
El rodete tiene terminaciones nerviosas libres y receptores sensoriales participantes en mecanismo nociceptivo y propioceptivo.
![Page 5: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/5.jpg)
Experimenta deformidad elástica para hacerse congruente con la cabeza femoral.
El patrón de carga del acetábulo hace que se produzca contacto en la periferia de la superficie articular anterior, superior y posterior.
![Page 6: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/6.jpg)
LA CABEZA FEMORAL.LA CABEZA FEMORAL.
Es el componente convexo de la cadera.
2/3 esfera.
Cartílago articular es mas grueso en superficie medial central haciéndose fino hacia la periferia.
![Page 7: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/7.jpg)
DISTRIBUCION DE LAS CARGAS (ESTUDIO 1995).DISTRIBUCION DE LAS CARGAS (ESTUDIO 1995).
IN VITRO. (En cadáveres)
Magnitud del peso influye en patrón de carga.
Carga pequeña. Periferia en la superficie semilunar.
Cargas grandes. En el centro de la semiluna y en los cuernos anterior y posterior.
IN VIVO. (Prótesis instrumentada de cabeza f.)
Mostraron que la semiluna anterior y medial trasmite la mayoría de la carga durante la actividad diaria.
![Page 8: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/8.jpg)
EL CUELLO FEMORAL.EL CUELLO FEMORAL.
Ángulo cervicodiafisario.
125 normal. Variar 90 a 135. La desviación de la diáfisis
femoral en ambos sentidos altera las relaciones de fuerza alrededor de las articulaciones de la cadera y tiene un efecto notable sobre los brazos de palanca de la fuerza muscular y la línea de gravedad.
![Page 9: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/9.jpg)
Angulo de anteversión.
Se forma como una proyección del eje longitudinal de la cabeza femoral y el eje transverso de los cóndilos.
12. Anteversión mayor 12 g. Retroversión menor 12 g.
Anteversión provoca que una porción de la cabeza femoral no este recubierta y cree una tendencia hacia la rotación interna de la cadera durante la marcha para mantener la cabeza femoral dentro del acetábulo.
Retroversión. Produce una tendencia hacia la rotación externa del miembro inferior durante la marcha.
![Page 10: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/10.jpg)
![Page 11: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/11.jpg)
Hueso esponjoso.
Sistema de trabéculas.
Las superficies epifisiarias están en un ángulo recto con las trabéculas del sistema medial.
El sistema trabecular lateral resiste la fuerza compresiva de músculos.
Mientras que la cortical medial aumenta su grosor progresivamente.
![Page 12: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/12.jpg)
SISTEMA TRABECULAR
En 1838 Ward describió el sistema trabecular de la cadera siguiendo las líneas de estrés.
PRIMARIOS– ARCIFORME DE
GALLOIS Y BOSQUETTE
– ABANICO DE SUSTENTACION
SECUNDARIOS – FASCICULO
TROCANTEREO – GRUPO DEL
TROCANTER MAYOR
![Page 13: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/13.jpg)
BIOMECANICA
Hueso carga.
Mas 250 N/m2 para fractura.
Fuerzas de tensión.
Fuerzas de compresión.
Curvatura hacia anterior.
![Page 14: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/14.jpg)
Cambios en el envejecimiento.
Producen reabsorción gradual de las trabéculas.
Disminución de la densidad ósea.
Predispone a fracturas en ancianos.
![Page 15: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/15.jpg)
CINEMÁTICA.
Tiene lugar en los tres planos
Sagital. Flexión extensión. (0 a 140) (0 a 15 )
Frontal. Abducción aducción. (0 a 30) (0 a 25)
Transverso. Rotación interna y externa. (0 a 70 ) (0 a 90).
Se necesitan para el desarrollo de la vida diaria al menos
120 grados de flexión. 20 grados de abducción y 20 grados de rotación externa.
![Page 16: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/16.jpg)
![Page 17: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/17.jpg)
ESTÁTICA.
Durante bipedestación el centro de gravedad pasa posterior a la sínfisis del pubis.
Cada extremidad pélvica carga un tercio del peso corporal total
En otras circunstancias cambia dependiendo de la posición de la columna vertebral, la posición de la extremidad inferior, la posición de la pelvis.
![Page 18: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/18.jpg)
Una fuerza de reacción articular de aproximadamente tres veces el peso corporal, actúa sobre la articulación de la cadera durante la posición de pie en apoyo unipodal con la pelvis en una posición neutra.
![Page 19: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/19.jpg)
El uso de un bastón o un dispositivo ortopédico sobre la extremidad inferior puede alterar la magnitud de la fuerza de reacción articular de la cadera.
Andar con un bastón sobre el lado CONTRALATERAL de la cadera afectada reduce la carga sobre la articulación de la cadera 2.2 veces el peso corporal.
42% reduce actividad muscular.
![Page 20: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/20.jpg)
BIOMECANICA DE LA RODILLA.
Es una estructura biarticular constituida por la articulación tibiofemoral y la femoro -rotuliana.
Brazo de palanca mas grande del cuerpo.
Cualquier impedimento del rango de movimiento o del movimiento de superficie alterará el patrón de carga normal y desencadenara una patología.
![Page 21: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/21.jpg)
CINEMÁTICA.
En el plano sagital (de extensión a flexión completa) va de 0 a 140 º.
En extensión la rotación esta restringida por el choque de los cóndilos femorales.
90 º. flexión. Rotación externa 0 45 º.
Rotación interna 0 30 º.
![Page 22: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/22.jpg)
En el plano frontal (la abducción y aducción) altera por flexión.
Flexión de la rodilla 30 º. Solo un mínimo de grados. ( 5º ).
![Page 23: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/23.jpg)
Cualquier limitación de la movilidad de la rodilla se traducirá en el incremento de movimiento de otras articulaciones para compensar.
En cuanto a la marcha entre mayor velocidad mayor aumento de la flexión de la rodilla.
lento 0 - 6 º
correr 18 – 30º
![Page 24: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/24.jpg)
Durante la flexión existe un efecto de rotación interna y en la extensión se producirá un movimiento de rotación externa.
Cóndilo medial 1.7 cm.
![Page 25: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/25.jpg)
Desde la flexión completa a la extensión completa la rótula se desliza 7 cm.
El área de contacto Faceta articular lateral
0.5 a 2.5 cm. 2
Faceta articular medial
0.5 a 2 cm2.
![Page 26: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/26.jpg)
ESTATICA.
Durante su fase estática se tiene que estudiar tres fuerzas coplanares que actúan sobre la pierna.
Fuerza de reacción del suelo (W).
Fuerza del tendón rotuliano (P).
Fuerza de reacción articular.
![Page 27: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/27.jpg)
DINÁMICA
ACELERACION. INERCIA DE LA MASA.
Se utiliza para investigar las magnitudes de las fuerzas de reacción articular, fuerzas musculares y ligamentarias de la art. Tibiofemoral durante la marcha.
![Page 28: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/28.jpg)
En sujetos sanos las fuerzas de reacción articular se mantienen por los meniscos y cartílago articular.
Se incrementan hasta tres veces mas si no cuentan con meniscos.
70 % carga meniscos.
7.17
Conclusión. Los meniscos no solo protegen el cartílago articular y hueso subcondral, también contribuyen a la estabilidad de la articulación.
Distribuyen la carga.
![Page 29: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/29.jpg)
ESTABILIDAD ARTICULAR.
configuración ósea, los meniscos, los ligamentos, la cápsula y los músculos que rodean la rodilla.
LCA es el limitador predominante para el desplazamiento anterior de la tibia.
![Page 30: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/30.jpg)
LCA LCP Y COLATERALES.
75 hasta 90% de la fuerza anterior en extensión.
LCP asume 80 al l00% fuerza de traslación posterior.
Ligamento colateral lateral 55% cargas mientras Ligamento colateral medial 50% cargas aplicadas.
![Page 31: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/31.jpg)
RÓTULA.
FUNCIONES BIOMECÁNICAS.
Alarga el brazo de palanca
depende flexión 45º= 30%. Permite una distribución mas
amplia de la solicitación compresiva del fémur al aumentar el área de contacto entre el tendón rotuliano y el fémur.
![Page 32: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/32.jpg)
Durante la flexión rodilla hasta 90º la fuerza de reacción articular alcanza 2.5 a 3 veces el peso corporal.
Durante el ascenso y descenso de un escalón en el punto de flexión de 60º el valor de reacción articular alcanzó 3.3 veces el peso del cuerpo.
![Page 33: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/33.jpg)
PIE Y TOBILLO.
8ª. Semana de desarrollo embrionario.
Yema de la extremidad.
Crecimiento lineal 8 – 10 mm. por año.
12 y 18 meses mitad del total.
![Page 34: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/34.jpg)
BIOMECANICA DE PIE Y TOBILLO.
FUNCIONES.
Plataforma de soporte estructural
Soporta cargas repetitivas de múltiplos del peso corporal.
Capaz de ajustarse a diferentes superficies del suelo.
Variar las velocidades de la locomoción.
![Page 35: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/35.jpg)
CINEMÁTICA DEL PIE.
Tiene lugar en tres planos
Sagital (flexión – extensión). 0 -20º. 0 -45º.
Transverso (abducción - aducción). 0 -10º. 0 – 20º.
Coronal (inversión – eversión).
Pronación y supinación tienen lugar en articulación subastragalina.
![Page 36: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/36.jpg)
Pronación. Eversión, extensión y
abducción.
Supinación. Inversión, flexión y aducción.
![Page 37: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/37.jpg)
CINEMATICA.
Ciclo de la marcha comprende dos fases
Fase portante. 62%
Contacto con el talón.
Pie plano.
Elevación del talón.
Despegue.
Despegue de los dedos. Fase oscilante. 38%.
Aceleración.
Elevación de los dedos.
Desaceleración.
9.6
![Page 38: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/38.jpg)
MARCHA.
Durante la marcha toda la extremidad pélvica rota internamente en el primer 15% de la fase portante.
El pie supina 1º por cada 0.2 a 0.4 º de rotación externa tibial.
![Page 39: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/39.jpg)
Al final de la fase portante se produce rotación externa por algunos mecanismo como la oblicuidad del corte metatarsiano. 50 y 70º.
Oscilación de la pierna contralateral que provoca la rotación externa de la pierna apoyada.
![Page 40: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/40.jpg)
Ejes de la articulación subastragalina.
42º respecto a la superficie plantar.
16º grados respecto a la línea media del pie.
Durante la marcha el movimiento funcional subastragalino 10 - 15 º.
![Page 41: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/41.jpg)
ARTICULACIÓN DE CHOPART.
Articulación de Chopart
Dos ejes de movimiento. Inversión y eversión a lo
largo del eje longitudinal.
Flexión y extensión en el eje oblicuo.
Los movimientos de la articulación subastragalina y de Chopart se interrelacionan para producir flexibilidad y rigidez del pie.
![Page 42: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/42.jpg)
Articulación de Lisfranc.
1 mtt. Cuña media 3.5º flexión y 1.5 extensión.
4 y 5 mtt. Cuboides l0º flexión y extensión y 11 rotación interna y externa.
Una teoría afirma que la hipermovilidad del 1mtt- 1 cuña puede llevar al hallux valgus.
30º - 90º 50 a 70 marcha.
![Page 43: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/43.jpg)
PARTES BLANDAS.
Control muscular del pie.
Flexores plantares Sóleo 29.9% Gastrocnemio 19.2
Flexores dorsales Tibial anterior 5.6%
Inversores Tibial posterior 6.4%
Eversores. Peroneo lateral largo. 5.5%
![Page 44: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/44.jpg)
FUNCION DE LOS SESAMOIDEOS.
Semejante a la rótula incrementan la distancia del brazo de palanca.
Permite que se genera mas fuerza en la flexión de la articulación mtt-falángica.
Actúan transfiriendo cargas desde el suelo a la cabeza del 1 mtt.
![Page 45: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/45.jpg)
DISTRIBUCION PROMEDIO REGIONAL DEL PESO EXPRESADO EN PORCENTAJE DE LA CARGA.
60% Retropié. 8% mediopié. 28% antepié.
![Page 46: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/46.jpg)
FUNCIÓN DE LOS TEJIDOS BLANDOS.
Tracción, amortiguación y protección.
La piel de la región plantar se inserta firmemente. Esencial para que se produzca tracción al suelo.
Paquete adiposo plantar diseñada para absorber impactos.
23cm2. Presión talón 3.3kg/cm2 6 Kg./cm2 en carrera.
![Page 47: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/47.jpg)
BIOMECÁNICA DEL TALÓN.
Consiste en columnas rellenas de grasa con disposición vertical, en forma de coma o de U.
Los tabiques están reforzados internamente con fibras elásticas diagonales y transversas para producir un efecto de espiral.
![Page 48: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/48.jpg)
Efectos del calzado sobre la biomecánica del pie y el tobillo.
PRIMERO ESTETICA – FUNCION.
88% síntomas calzado incomodo.
EFECTO TACÓN. 1.9 cm. Aumenta presión sobre
el antepié hasta 22%
5 cm. Aumenta 57%.
8.3 cm. Aumenta 76%.
![Page 49: Biomecanica de miembro pelvico.](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042615/55ae33001a28ab92648b4842/html5/thumbnails/49.jpg)
BIBLIOGRAFÍA.
Biomecánica básica del sistema músculo esquelético. Margareta Nordin PT. Dr. Sci. Víctor H. Frankel, MD, PhD, KNO. Capítulos 7, 8 y 9.
Fisiología articular. Kapandji. Miembro Inferior. Tomo II.