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ORIGINAL Estudio biomecánico de la

articulación subastragalinaJuan L. Florenciano Restoy1, Sandra Messeguer Calvo2

1Diplomado en Podología por la Universidad de Barcelona.2Diplomada en Podología por la Universidad de Barcelona.

Correspondencia:Juan Luis Florenciano RestoyCentro de Podología de JL. Florenciano.E-mail: florenrestoy@hotmail.com.

Resumen

El autor propone un análisis de la forma y funciónde la articulación subastragalina durante el apoyounipodal, vinculándolo al movimiento lineal, mar-cha, carrera, salto hacia delante, etc.Establece unos criterios de normalidad y anormali-dad de la articulación subastragalina, en función dela mecánica de esta articulación durante el movi-miento. Plantea un discreto análisis de la relacióntanto mecánica como muscular de la articulaciónsubastragalina en apoyo unipodal, con las articula-ciones periastragalinas, mediotarsiana y tibio-tarsiana. Amplía un modelo mecánico de la articu-lación subastragalina, y lo diferencia de otros mo-delos mecánicos expuestos hasta ahora.Se presenta un estudio realizado sobre 100 perso-nas, tomando como referencia la bisección poste-rior del calcáneo o línea de Helbing, observando elvalgo o varo de retropié de toda la muestra, Paraconcluir que el valgo predomina en el pie izquierdoy el varo en el pie derecho.Palabras clave: Articulación subastragalina. Apo-yo unipodal. Análisis mecánico.

Summary

The author analyzes the shape and function of thesubastragaloid joint during unipodal standingsupport, and also during lineal movement, walking,running and jumping forward.Normality and abnormality criteria of thesubastragaloid joint, when considering the mechanicof the joint during movement, are established.A simple analysis of both the mechanic and muscu-lar relation of the subastragaloid joint duringunipodal standing support with the periastragaloid,mediotarsial and tibiotarsial joints is performed.The mechanical model of the subastragaloid jointis improved and it is also differed from othermechanical models that already exist.The study presented has enrolled 100 people, whosevalgus or varus of the heel has been observed, takingthe Helbing line as the reference, As a conclusion,valgus predominates in the left feet and varus in theright feet.Key words: Subastragaloid joint. Unipodal support.Mechanical analyzes.

Introducción

Descripción del movimiento linealhumano

Describimos el movimiento lineal del ser humano comouna sucesiva pérdida y recuperación del equilibrio ante-rior, por la acción basculante en la pelvis y alternante en

las dos extremidades inferiores, aprovechando la ener-gía potencial y cinética que conforman la energíabiomecánica, base del movimiento lineal humano.

Cadena cinética del miembro inferiorEn un articulo publicado en la “Revista Españolade Podología” titulado “Bases biomecánicas del

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movimiento lineal humano”, se apuntaban las si-guientes conclusiones:

– El ser humano se ha formado durante el proce-so evolutivo para el bipedismo y de una formaespecial para el movimiento lineal.

– Aprovechando la energía potencial como nin-gún otro ser vivo, gracias a lo elevado del cen-tro de gravedad del organismo, el 55% de laestatura del sujeto a partir de los pies.

– El movimiento se produce por una constantepérdida y recuperación del equilibrio anterior.

– La fisiología y mecánica articular así lo demues-tra. dado que ningún sistema articular de la extre-midad inferior se mueve en uno o dos planos, to-dos lo hacen en los tres planos del espacio, sinduda para facilitar el movimiento sinusoidal y ar-mónico del centro de masas del organismo (CGO).

– Todos estos movimientos se realizan a travésde unos ejes mecánicos, desde el pie y la piernahasta el tronco y extremidades superiores, conla pelvis como motor principal.

– Cualquier cambio en la inercia del CGO, secontrarresta por la flexión, la extensión y mo-vimientos axiales en los que estos ejes mecáni-cos están implicados (Figura 1).

Función de la articulaciónsubastragalina en apoyo unipodal

La función principal de la articulación subastraga-lina es la de conectar un elemento vertical, la pier-na, con un elemento horizontal, el pie. Para elloorganiza los desplazamientos laterales del organis-mo a cada paso en la marcha mediante la inclina-

ción de la tibia entre 10º y 11º. Durante la carrera,este ángulo varía hasta los límites fisiológicos de laarticulación.A su vez, y para absorber, disipar y dirigir las fuer-zas que son trasmitidas desde la pierna al pie, lassuperficies articulares de la articulación subastra-galina anterior permiten, mediante un movimientoesencial de amortiguación, absorber la carga que estrasmitida a través de la tibia sobre el astrágalo ydistribuirla con un componente anterior e internosobre el conjunto articular interno del pie. A estadeformación controlada de la bóveda plantar le si-gue un movimiento a la posición de partida, en res-puesta a la báscula pélvica, a la extensión de latibiotarsiana y al movimiento contra lateral de laotra extremidad.

Criterio mecánico de normalidad

En apoyo bipodal la concepción mecánica en equi-librio físico sería la que mantendría los segmentosóseos según el siguiente criterio: las articulacionesde la rodilla, tobillo y subastragalina se sitúan enplanos trasversos paralelos a la superficie que so-portan; la articulación subastragalina se encuentraen posición neutra, cuando los planos del antepié yretropié son paralelos entre sí y paralelos a la super-ficie en que se apoyan, esto es así porque la articula-ción mediotarsiana se bloquea en el momento demáxima pronación contra el retropié durante elapoyo. En esta situación mecánica, la bisecciónsagital de la superficie posterior del calcáneo esperpendicular a los planos mencionados anterior-mente (Figura 2).

Figura 1. Figura 2.

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ORIGINAL Criterios mecánicos de anormalidad

En realidad sólo existe congruencia de la sub-astragalina en apoyo cuando su posición es mediadescrita en el apartado anterior. Por lo tanto, todaslas posiciones que se alejen de esta posición deequilibrio estarán sujetas a la acción de la gravedady, en consecuencia, a la mayor o menor eficacia delas superficies articulares de la articulaciónsubastragalina y de los ligamentos y tendones delos músculos que le dan cobertura.El criterio mecánico de anormalidad vendrá dadopor el exceso o defecto de estos movimientos quedeberán ser mesurables.La desviación en varo o valgo de la bisección sagitalde la superficie posterior del calcáneo determinala inclinación de la articulación subastragalina so-bre el plano de apoyo (Figuras 3, 4, 5 y 6).

Anatomía y biomecánica

La articulación subastragalina está formada por launión de los dos huesos verticales del tarso poste-rior, calcáneo y astrágalo.Desde una vista superior del calcáneo observare-mos tres superficies articulares; las dos primeras,una antero-interna y la otra media; mientras que latercera es posteroexterna.Las dos primeras están separadas de la tercera poruna ranura de dirección oblicua (Figura 7).El astrágalo, por consiguiente, debe de tener super-ficies que se acoplen a las del calcáneo. Disponetambién de tres carillas articulares, una anterior yotra media y la tercera que es posteroexterna. Aligual que el calcáneo, las superficies articulares es-tán separadas por una ranura. Al situar el astrágalosobre el calcáneo vemos como estas ranuras se aco-plan formando un túnel de dirección oblicua,posterointerna, llamado seno del tarso.

Figura 3.

Figura 4.

Figura 5.

Figura 6.

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Las superficies articulares de la articulaciónsubastragalina son definidas en fisiología articularcomo artrodias. Este tipo de articulaciones son pla-nas o casi planas y permiten discretos movimientosde deslizamientos de sus respectivas superficies ar-ticulares, se asocian entre ellas para generar unmayor rango de movimiento, en el conjunto articu-lar del tarso. Su función principal es la recepción ydistribución de cargas de manera que no exista laposibilidad de luxación. Estas articulaciones estánsituadas en diferentes planos, lo que permite unamayor eficacia mecánica.La superficie articular posterior del calcáneo esovalada y se podría comparar a un segmento cilín-drico convexo. La superficie articular posterior delastrágalo también dispone del mismo segmento ci-líndrico, con el mismo eje y el mismo radio perocóncavo, de manera que situada la una sobre la otrapermite discretos pero efectivos desplazamientossobre este eje que sería oblicuo de atrás a delante,de fuera a dentro y de arriba a abajo.La superficie articular anterior e interna, tanto delastrágalo como del calcáneo, pertenecenanatómicamente a una articulación más amplia queincluye la cara posterior del escafoides, que juntocon la cabeza del astrágalo forman la parte internade la articulación mediotarsiana o articulación deChopart. Estas superficies anterointernas de la arti-culación subastragalina se acoplan de igual modoque las de la superficie posterior pero a la inversa,en este caso las del astrágalo son convexas y las delcalcáneo cóncavas (Figuras 8 y 9).La articulación astragaloescafoidea se relaciona conla subastragalina del modo siguiente: la cabeza delastrágalo es esférica y ocupa el espacio que deja lacarilla del escafoides con una superficie esféricahueca, más amplia incluso que la cabeza del astrá-galo, le permite incluir la superficie posterior delescafoides y la parte superior del ligamentoglenoideo. Efectivamente, el ligamento deltoideojunto con la cápsula forma una cavidad de recep-ción esférica para la cabeza del astrágalo.Como he comentado en el apartado "función de laarticulación subastragalina en apoyo unipodal" esla articulación que relaciona un segmento vertical,la pierna, con un segmento horizontal, el pie. Noobstante debo de apuntar que en la mecánica delmovimiento lineal no se puede disociar lasubastragalina del movimiento de la articulacióndel tobillo, que debe responder, como el resto deeslabones de la cadena de movimiento, a las necesi-dades físicas que se le exigen, mediante la flexión,la extensión y los movimientos axiales.

Figura 7.

Figura 8.

Figura 9.

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ORIGINAL En la flexión del tobillo, trasmite de forma lógica el

movimiento latero medial al conjunto de las articu-laciones del pie.Durante el movimiento descrito con anterioridad,los ligamentos de la tibiotarsiana tienen una funciónimportante sobre el comportamiento mecánico de laarticulación subastragalina. Se componen de dos sis-temas ligamentosos, dos principales y dos accesorios.

Los principales son los laterales externo (LLE) einterno (LLI) y los accesorios los ligamentos ante-rior y posterior.Tanto el ligamento lateral interno como el externoestán formados por tres haces anterior, medio y pos-terior.Anatómicamente se describen como potentes aba-nicos fibrosos cuyo vértice parte del maléolo co-rrespondiente. El LLE del maléolo peroneo y elLLI del maléolo tibial.Tanto el haz anterior del LLE como del LLI tienenun trayecto oblicuo. El externo para insertarse en elastrágalo, entre la carilla externa y la apertura delseno del tarso, el interno se inserta en la rama inter-na del yugo astragalino.De igual modo, el haz posterior del LLE se dirigehorizontalmente hacia dentro y ligeramente haciaatrás para insertarse en el tubérculo posteroexternodel astrágalo.El haz posterior del LLI es oblicuo hacia abajo yatrás y se inserta en una fosita profunda localizadapor debajo de la carilla interna, sus fibras más pos-teriores se fijan en el tubérculo posterointerno delastrágalo.El haz medio del LLE se origina en el vértice delmaléolo peroneo y se dirige hacia abajo y atrás parainsertarse en la cara externa del calcáneo dando co-bertura a la articulación subastragalina externa limi-tando los movimientos de supinación del calcáneo.El haz medio del LLI en realidad ocupa un planomás superficial que los haces anterior y posterior. Esun potente ligamento en forma triangular que desdesu origen tibial se expande desde escafoides al bordeinterno del ligamento glenoideo y la apófisis menordel calcáneo afianzan la articulación subastragalinapor la vertiente interna limitando los movimientosde pronación del tarso (Figuras 10 y 11).Es necesario mencionar que el astrágalo no tiene nin-guna inserción muscular, son los haces posteriores delos LLI y LLE, de la tibiotarsiana los que dirigen elastrágalo hacia delante, el haz medio del LLE juntocon el peroné contribuye en la estabilización del val-go del calcáneo. Es curioso y debemos tener en cuen-ta que los haces anteriores y posteriores de ambosligamentos tienen su inserción en el astrágalo y ade-más su trayectoria es oblicua, sin duda para facilitarlos movimientos y dirección del astrágalo duranteeste movimiento de apoyo unipodal en particular.Mientras que el haz medio de ambos ligamentos seinserta en el calcáneo, su función es otra, puesto quese hace necesario contraponer fuerzas gravitatorias.Son componentes esenciales en el sistema de amorti-guación del tarso (Figura 12).

Figura 10.

Figura 11.

Figura 12.

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Los ligamentos anterior y posterior de latibiotarsiana se caracterizan porque unen, en el casodel ligamento anterior, la superficie tibial y la ramade la bifurcación posterior del yugo astragalino. Elposterior tiene fibras de origen tanto tibial comoperoneo que convergen hacia el tubérculoposterointerno del astrágalo, favoreciendo en laflexión dorsal la dirección anterior e interna delastrágalo sobre el calcáneo.En la extensión de la tibiotarsiana, al contrario y deforma automática, se observa una rotación externadiscreta de la tibia, peroné y pie.Por lo tanto, el diseño de la articulación subastraga-lina favorecerá, tanto la flexión y la extensión de latibiotarsiana, como los movimientos axiales de latibia.

Ligamentos de la subastragalina

La forma y disposición de los ligamentos nos orien-ta perfectamente en la especialización de esta arti-culación vinculada al movimiento lineal, marcha,carrera y salto.El principal es el ligamento calcaneoastragalinointeróseo, formado por dos láminas tendinosas deforma rectangular que están situados en el seno deltarso.El haz anterior se inserta en la ranura calcánea,mencionada en el apartado anterior, y que forma elsuelo del seno del tarso. Se dirige hacia arriba, ade-lante y afuera para insertarse en la ranura astragalina,situada en la cara inferior del cuello astragalino,formando el techo del seno del tarso, frena el movi-miento anterior e interno del astrágalo sobre el cal-cáneo, en la pronación del tarso.El haz posterior se inserta por detrás del anterior,en el suelo del seno del tarso por delante de la zonaarticular posteroexterna del calcáneo. Se dirige ha-cia arriba, atrás y afuera, se inserta por delante de lasuperficie posteroexterna del astrágalo, frena elmovimiento posterior y externo en la supinacióndel tarso.Del mismo modo debemos mencionar otros dosligamentos que unen el astrágalo al calcáneo: elligamento calcaneoastragalino externo y el liga-mento calcaneoastragalino posterior. El primerose origina en la apófisis externa del astrágalo y seinserta en la cara externa del calcáneo. El segundoes delgado y se expande desde el tubérculo postero-externo del astrágalo a la cara superior del calcá-neo.Es curioso observar que la disposición de los liga-mentos interóseos de la subastragalina es oblicua,

que obedece sin duda al movimiento en torsión deesta articulación. Durante el apoyo unipodal y des-de la pierna se trasmiten movimiento axiales quecontrarrestados por la reacción del suelo generanpares de fuerza. La subastragalina es esencial entodo este mecanismo (Figura 13).

Movimientos de la subastragalina

Situada la articulación en su posición media, elmovimiento del astrágalo sobre el calcáneo se rea-liza en los tres planos del espacio en torno al ejedescrito por Henke, que penetra por la parte supe-rior e interna del cuello del astrágalo, atraviesa elseno del tarso y continúa por la tuberosidad poste-rior y externa del calcáneo.Durante el movimiento lineal, la pierna y el pie deapoyo o "cadena cinética cerrada" se produce unmovimiento de rotación interna de la extremidad.En efecto, la tibiotarsiana se desplaza mediante unarco de movimiento en flexión dorsal con una dis-creta rotación interna. El astrágalo se ve obligado aseguir los movimientos del eje de Henke en aduc-ción y flexión plantar. La finalidad de esta defor-mación controlada de la bóveda plantar forma par-te de todo el proceso que utiliza el cuerpo humanopara acumular la energía potencial suficiente y con-vertirla en energía cinética. En la extensión de latibiotarsiana, este movimiento es a la inversa, segenera una discreta rotación externa y los ligamen-tos y tendones de los músculos de la pierna hacenque el astrágalo genere una abducción y flexióndorsal.El ángulo de divergencia entre el calcáneo y astrága-lo debe situarse entre los 15º y los 25º (Figura 14).

Figura 13.

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Según Isman e Inman, la desviación del eje deHenke muestra un promedio de 23º de desviaciónmedial, teniendo como referencia una visión supe-rior y longitudinal del pie como se demuestra en la

figura, siguiendo una trayectoria desde el centro delcalcáneo hasta un punto entre las cabezas del 3er. y2º mtt. La amplitud varía entre 4º y 47º (Figura 15).Sin embargo, en una visión lateral, la desviaciónascendente tomando como referencia el planotransverso es de 41º teniendo una amplitud entre20.5º y 68.5º (Figura 16).En cambio Manter nos informa de valores que osci-lan entre 16º desde la referencia longitudinal delpie y 42º desde el plano transverso. La discrepanciaentre los 23º y 16º se explica por las diferentes lí-neas longitudinales de referencia, la primera pasaentre el 2º y 3er. mtt. mientras la segunda lo haceentre el 1er. y 2º mtt.Según los diferentes autores, la movilidad necesa-ria de la articulación subastragalina durante el mo-vimiento varía. Wright, et al. demostraron median-te un potenciómetro en el dorso del pie y alineandoel mecanismo para que girara sobre el eje teóricosubastragalino, registrando entre 8º y 10º depronación y supinación total. En cambio Subotnickafirma que se precisan 18º de movimiento total parala función propia subastragalina.Dada la relación existente entre la articulaciónsubastragalina y la articulación del tobillo, se pue-de afirmar que cuanto mayor sea el desplazamientoen pronación de la articulación subastragalina me-nor será el ángulo de torsión tibial, que en el serhumano se encuentra entre 18º y 20º. Y por el con-trario, cuanto mayor sea el movimiento ensupinación de la articulación subastragalina darácomo resultado un aumento del ángulo de torsióntibial (Figuras 17 y 18).Según Martín Rueda, el calcáneo tiene relación distaltan sólo con el cuboides. Como se ha observado en loanalizado anteriormente, el calcáneo, al ser compri-mido sobre el suelo en la marcha, carrera, etc. cae ensentido anterior e interno, efectuando en la prácticaun rodamiento sobre la tuberosidad posterior del cal-cáneo, trasmitiendo al cuboides el movimiento haciala pronación. En cambio, el astrágalo al recibir lacarga distribuye el peso en sentido plantar hacia elcalcáneo y en sentido anterior e interno haciaescafoides al estar apoyado en un "voladizo" repre-sentado por el sustentáculo del calcáneo.El hecho de que las diferentes relaciones articula-res de la subastragalina no sean en un mismo planono es por casualidad, si bien es cierto que desde unpunto de vista teórico sólo existe total congruenciade las carillas articulares en posición de equilibriocuando la pierna y el pie se encuentran a 90º. Siconsideramos la distancia entre el eje de carga enazul y la parte más distal del sustentáculum tali en

Figura 16

Figura 15.

Figura 14.

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el momento de máxima pronación y aplicamos laecuación del mf=f·d donde “mf” es el momento dela fuerza, “f” es la fuerza y “d” la distancia, sabre-mos la fuerza que deberán hacer tanto el ligamentodeltoideo, la cápsula articular, como el tibial poste-rior y el flexor común de los dedos.El momento de pronación será directamente pro-porcional a la longitud del mencionado vector. Porel contrario y en el caso de la supinación, tambiénse observa una menor distancia y por consiguientese solicita menos esfuerzo al componente internodel tarso.

Cinética de los ejes mecánicos del pie yde la pierna

Para comprender la complejidad mecánica de loexpuesto debo recordar, en primer lugar, que el or-ganismo se ha dispuesto para distraer en la medidade lo posible las fuerzas que le vienen trasmitidasdesde la tibia. Efectivamente desde una visión pos-terior, en el plano frontal de la pierna y el pie, obser-vamos que el eje mecánico de la tibia es más inter-no que la respuesta a las fuerzas de reacción calcá-neo-suelo. La distancia entre dos fuerzas que se opo-nen en física se llama momento de la fuerza. Estemecanismo se produce en la articulaciónsubastragalina, siendo directamente proporcionala la distancia entre las fuerzas. El paralelogramo dela descomposición de estas fuerzas nos da una re-sultante postero interna en el tarso.Cuando nos encontramos en apoyo unipodal du-rante el movimiento lineal, el CGO desplaza la car-ga desde la zona lateral del pie articulacióncalcaneocuboidea en dirección a la base del 5º mtt.Sin embargo existe otra respuesta por la acción delsuelo en sentido latero-medial contrario y paralelocoincidente con el eje longitudinal del pie 2º y 3ermtt. articulación de Lisfranc, el momento de la fuerzase produce en las tres cuñas (Figura 19 y 20).

Modelo mecánico de ejes

Como se observa en la fotografía, el eje de Henke serelaciona con los movimientos de rotación internay externa de la tibia y el peroné, así como con el ejede prono-supinación del antepié. El modelo mecá-nico de ejes permite comprender la relación queexiste entre los determinados elementos articula-res de la extremidad inferior, como verdadera cade-na ósea de movimiento que se relaciona perfecta-mente con cualquiera de las cadenas muscularesque se precise, teniendo en cuenta que es la situa-

Figuras 17 y 18.

Figura 19.

Figura 20.

18 El Peu 2006;26(1):10-24

ORIGINAL ción particular del sujeto con el suelo y sus anoma-

lías la que determina el posterior comportamientode la estructura.De forma esquemática la Figura 21 muestra la rela-ción entre los distintos ejes de prono-supinacióndel antepié y el eje de Henke, de manera que losmovimientos del antepié condicionan los movi-mientos del retropié y por extensión de la pierna.

Acciones musculares duranteel movimiento lineal

Durante la marcha, y no tanto en la carrera, el acce-so al suelo se hace mediante el choque de talón porel borde posteroexterno del calcáneo. Si analiza-mos el movimiento antes del contacto, en cadenacinética abierta, el calcáneo se halla supinado porla acción del tibial posterior, de la misma manera eltibial anterior, extensor propio del primer dedo ycomún de los dedos, actúan flexionando y supinandoel antepié, es decir, su acción es la descrita según laconcepción anatómica clásica. En cambio, en elmomento de contacto por el borde externo del pie, elcompartimiento anterointerno de los músculos de lapierna actúa para frenar la caída brusca del antepié,mediante contracciones isotónicas excéntricas.Durante el apoyo unipodal los músculos de la pier-na actúan sin seguir las pautas anatómicas clásicas,con contracciones isotónicas excéntricas para fre-nar, caso del tibial posterior, flexor común de losdedos, flexor del primer dedo y tríceps sural, en laflexión dorsal de la tibiotarsiana en el momento deamortiguación. O por el contrario, con contraccio-nes isotónicas concéntricas para acelerar en la fasede impulso, todos los mencionados anteriormentemás los músculos peroné largo y corto, responsa-bles del cambio de dirección del centro de masas

hacia el apoyo contralateral de la otra extremidad.Durante el desplazamiento unipodal, la actividadmuscular se analiza a partir de la estabilidad delpie. No olvidemos que es la pelvis la que se traslada.Algunos autores utilizan el símil de péndulo inver-tido, pero creo que el concepto físico de equilibrioinestable es más correcto dado que el centro demasas está por encima del punto de apoyo. Por con-siguiente los músculos intrínsecos y extrínsecos jun-to al tejido conjuntivo, tendones ligamentos fasciay cápsulas articulares contribuyen, desde un puntofijo que es el pie, al desplazamiento del resto desegmentos móviles de la EE.II.Es fácil deducir con lo expuesto hasta ahora que lapronación unipodal dinámica no es un hecho anec-dótico ni casual, si no más bien imprescindible paraabsorber la carga que viene trasmitida desde la tibia.El astrágalo es un hueso singular que distribuye elpeso del cuerpo que se retransmite desde la tibia, ylas fuerzas ejercidas sobre el conjunto del pie. Asílo demuestran los sistemas trabeculares (erosioneslongitudinales que aparecen en la estructuracortical). Son tres, distribuidos del siguiente modo:el primero con proyección posterior hacia latuberosidad mayor del calcáneo a través de la arti-culación calcáneo astragalina posterior (superficietalámica del astrágalo); el segundo hacia delante ydentro, en dirección al arco interno de la bóvedaplantar, a través de la articulación astragalo-escafoidea; y el tercero hacia delante y afuera, endirección al arco externo de la bóveda plantar, através de la articulación calcaneoastragalina ante-rior. Las condiciones de trabajo mecánico sobreeste hueso en apoyo unipodal son siempre en com-presión y torsión. Está completamente cubierto porsuperficies articulares e inserciones ligamentosas.Por otro lado, la articulación mediotarsiana conec-ta el retropié con las articulaciones del mediopié yde Lisfranc. Este hecho no puede pasar desaperci-bido, esta libertad muscular del astrágalo está rela-cionada con el desplazamiento latero-medial de lacarga hacia el arco interno durante la flexión dorsalen el apoyo unipodal, mencionada en el enunciadoanterior, donde la articulación mediotarsiana o ar-ticulación de Chopart, tiene un papel fundamental.Al observar el desplazamiento de la tibia sobre elpie en el plano sagital observamos también laflexión de la rodilla, suficientemente descrito enlos tratados sobre la marcha humana. En efecto, eldescenso de la bóveda, en una visión frontal, deter-mina la rotación interna de la tibia por las conside-raciones mecánicas descritas en el apartado de latibiotarsiana.

Figura 21.

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Las acciones musculares de los tendones de losmúsculos del compartimiento posterior-interno delpie, principalmente del tibial posterior, del flexorlargo del 1er. dedo y del flexor común de los dedos,actúan en base a una acción mecánica automática,económica y eficaz.El tibial posterior se refleja en la corredera poste-rior del maléolo interno, se fija en el tubérculodel escafoides y envía numerosas expansionesplantares a las tres cuñas, cuboides y bases delsegundo, tercer y cuarto metatarsianos, art. delmediopié y Lisfranc. Su origen lo tiene en la ma-yor parte de la membrana interósea, porción ex-terna de la superficie exterior de la tibia y, lo quees más importante, dos tercios proximales de lasuperficie interna del peroné, tabiques adyacen-tes y fascia profunda.El flexor largo del dedo gordo se origina en la su-perficie posterior de los dos tercios distales delperoné, membrana interósea y fascia y tabiquesintermusculares adyacentes. Su tendón pasa, en pri-mer lugar, entre los dos tubérculos posteriores delastrágalo y en segundo lugar bajo el reborde delsustentáculum tali, que curiosamente sostiene laparte interna de la cabeza del astrágalo. La inser-ción, como todos sabemos, es en la base de la falan-ge distal del dedo gordo.El flexor largo de los dedos se origina en los tresquintos medios de la superficie posterior del cuer-po de la tibia y en la fascia que recubre el tibialposterior, acompaña al tibial posterior tras la corre-dera posterior del maléolo interno y junto al bordeinterno del sustentáculum tali.Por la zona retromaleolar del maléolo externo sedeslizan los tendones de los músculos peroneo la-teral corto y peroneo lateral largo, que pasan porlas correderas osteofibrosas que emanan del liga-mento anular externo que, tras reflejarse en el vér-tice del maléolo, quedan sujetos a la cara externadel calcáneo en dos correderas osteofibrosas. Eneste punto se desdoblan quedando el peroneo late-ral corto fijado en la apófisis estiloides del 5º mtt. yla base del 4º mtt. El tendón del peroneo laterallargo cambia de dirección para introducirse en lacorredera del cuboides dirigiéndose oblicuamentehacia delante y adentro en una correderaosteofibrosa, cruzando en profundidad por las ex-pansiones terminales del tendón tibial posterior yse fija en la base del 1er mtt. envía expansiones al2º mtt. y a la primera cuña. Es importante nombrarque en la entrada de la corredera se localiza unsesamoideo que facilita su cambio de orientación.Esto es así porque cuanto más perpendicular al

punto de inserción mayor es la fuerza de traccióndel tendón.El peroneo lateral corto tiene su origen en los dostercios distales de la superficie externa del peroné ytabiques intermusculares adyacentes.El peroneo lateral largo se origina en la meseta ex-terna de la tibia, cabeza y dos tercios de la superfi-cie externa del peroné, y lo curioso es que, al igualque el tibial posterior, también en el tabiqueintermuscular y fascia profunda adyacente, paravolver a encontrarse con el tibial posterior en lazona plantar del pie.El músculo sóleo también tiene su origen en la ca-beza del peroné y tercio proximal del mismo y en eltercio medio del borde interno de la tibia.No deja de ser curioso que todos los músculos men-cionados, salvo el flexor largo de los dedos, tengansu origen directa o indirectamente en el tabiqueintermuscular adyacente o en el peroné.En efecto, si sostenemos la hipótesis de que duran-te el movimiento lineal del ser humano es necesa-rio acumular energía potencial-elástica, para disi-parla después en forma de energía cinética, deduci-remos que en la flexión plantar, en el momento deapoyo unipodal, al avanzar la tibia sobre el astrága-lo, vemos que el peroné se diferencia de la tibia porsu facultad para adaptarse a esta falta de congruen-cia, siendo capaz de abrirse girando internamentey elevarse en la flexión dorsal, actuando sobre losmúsculos mencionados con una actividad curiosa,generan tensión pero sin acortamiento de las fibrasmusculares, siendo esta actividad de frenado muyeconómica y eficaz, por cuanto el potente sóleoafianza el sistema aquíleo plantar frenando laflexión dorsal pie-pierna, y los otros músculos men-cionados tibial posterior, flexor largo, flexor co-mún en su trayectoria retromaleolar medial, y losperoneos largo y corto en su trayectoriaretromaleolar lateral, son capaces de ejercer susfunciones para fijar la mortaja tibiopero-neoastragalina y dar cohesión a toda la bóveda plan-tar.En la fase de impulso es cuando la tibiotarsiana seextiende elevando el calcáneo, utilizando las con-tracciones isotónicas concéntricas de todos losmúsculos nombrados anteriormente, con menciónespecial para el flexor común de los dedos, flexordel 1er dedo, tibial posterior y los del comparti-miento externo peroneo lateral corto y largo y porsupuesto el tríceps sural.Bien es cierto que durante la marcha a velocidadconfortable los requerimientos serán muy inferio-res a los que tendremos en una carrera a 20km/h.

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ORIGINAL Modelo mecánico de Kapandji

Kapandji sostiene que en el retropié existen dosejes sucesivos no paralelos, el eje de la tibiotarsianay el eje de Henke. Los relaciona con una cardan,que en la mecánica industrial sería una articulacióncon dos ejes perpendiculares entre sí. Pone comoejemplo la tracción delantera de los automóviles,perpendicular al eje de las ruedas.Existe una diferencia importante que denomina“cardan heterocinético”. Argumenta que los ejesno son perpendiculares en el espacio, si no más bienoblicuos el uno con respecto al otro.También expone, lo cual es de suma importancia,que el eje de Henke durante el movimiento de lasubastragalina no es un eje fijo, sino un eje que sedesplaza en el transcurso del movimiento, suficien-temente descrito en el apartado “Movimiento dela subastragalina” (Figura 22).

Modelo mecánico de visagra oblicua

Algunos autores sostienen que la función de lasubastragalina es parecida al movimiento que se pro-duce en una bisagra oblicua, por lo que el único mo-vimiento que se produce es la rotación alrededor deleje de la articulación. En la figura se observa que larotación del segmento superior que compararíamoscon la tibia, genera un movimiento similar en el seg-mento inferior análogo al pie (Figura 23).

Modelo mecánico de tornillo

En este caso, la articulación subastragalina tendríauna función comparable a la de un tornillo. La tras-lación del astrágalo se acompaña del movimientode rotación descrito anteriormente (Figura 24).

Modelo mecánico de Kapandjimodificado

Se ha descrito suficientemente el movimiento deleje de Henke en el apartado del movimiento de lasubastragalina, por lo tanto no podemos decir quesea un eje fijo, sino que también se va desplazandoen el transcurso del movimiento.La oblicuidad del eje del tobillo varía en función dela rotación de la tibia, el desplazamiento del peronéy el movimiento de la subastragalina. En consecuen-cia, a la altura del retropié existen dos ejes sucesi-vos no paralelos, el eje del tobillo y el eje Henke,modificables en función de la necesidades mecáni-cas. Nos quedaría por definir un eje anterior en lamediotarsiana que vinculase las articulaciones deltarso con las del metatarso. Esta modificación delmodelo de Kapandji explicaría los movimientos enapoyo unipodal de las articulaciones mencionadas,la deformación controlada de la bóveda plantar,además de dar sentido a la acción muscular expli-cada en el apartado anterior.

Figura 22. Figura 23.

21El Peu 2006;26(1):10-24

ORIGINAL

El análisis de la cinética de las articulaciones delpie en el movimiento lineal requiere de toda estacomplejidad mecánica (Figura 25).

Material y método

El análisis se ha efectuado sobre una población de100 personas.La edad media es de 30 años.Se ha valorado mediante la reglilla de Perthes elvalgo y el varo de retropié, tanto en el pie izquierdocomo en el pie derecho.El valor de referencia tenido en cuenta es de 0º a 5º,tanto para el valgo como para el varo de retropié,cuantificando la población que excedía de estos gra-dos.Se han contabilizado a todos los pacientes que ex-cedían de 0º.También se ha estudiado a la población menor de22 años, con valores que superaban los 5º.

Resultados

Agrupación de 10 en 10 años hasta un máximo de 7grupos (Figura 26).

0-10…………………16 personas.11-20………………..16 personas.21-30………………..20 personas. Figura 26.

Figura 25.Figura 24.

31-40………………..22 personas.41-50………………..15 personas.51-60………………... 8 personas.61-70…………………3 personas.

Porcentaje de valgo y varo de retropié(Figura 27)

– Valgo del retropié izquierdo: 45%.– Valgo del retropié derecho: 32%.– Varo del retropié izquierdo: 24%.– Varo del retropié derecho: 53%.

22 El Peu 2006;26(1):10-24

ORIGINAL Valgo y varo de retropié mayor de 5º

(Figura 28)

– Valgo del retropié izquierdo > de 5º: 30%– Valgo del retropié derecho > de 5º: 16%– Varo del retropié izquierdo > de 5º: 6%– Varo del retropié derecho > de 5º: 12%

Acotado el valgo y varo de retropie enuna población menor de 22 años(Figura 28)

He pretendido acotar el examen a una población enuna franja de edad entre 0 y 22 años, obteniendo lossiguientes resultados (Figuras 27 y 28).

– Valgo izquierdo > de 5º hasta los 22 años:66%

– Valgo derecho > de 5º hasta los 22 años: 12%– Varo izquierdo > de 5º hasta los 22 años: 12%– Varo derecho > de 5º hasta los 22 años: 24%

Conclusión

La articulación subastragalina desde un punto devista estrictamente mecánico es compleja, relacio-na un segmento vertical, la pierna, con un segmen-to horizontal, el pie.Se ha intentado describir en este trabajo las accio-nes pie-suelo en las que la articulación subastra-galina se ve implicada, haciendo hincapié en la evi-dencia de que somos una estructura diseñada parael movimiento lineal y que todas las solucionesmecánicas que la evolución nos ha proporcionadoestán encaminadas a minimizar el gasto energéticodurante el proceso de traslación.También se hace referencia al hecho de que debe-mos utilizar modelos mecánicos para explicar as-pectos relacionados con toda la cadena ósea de laextremidad inferior. Se ha utilizado el modelo me-cánico de ejes expuesto en éste y en otros trabajos,al ser la única manera de relacionar los movimien-tos del pie con los del resto de la cadena cinética,siempre en apoyo unipodal.El modelo mecánico de bisagra oblicua explicaperfectamente el movimiento de la tibia sobre elpie, pero en mi opinión no se tiene en cuenta ni elperoné, ni la mediotarsiana. Este modelo no puedesoportar carga.El modelo mecánico del tornillo es muy ingeniosopor tener en cuenta la diferencia de planos de lasdiferentes carillas articulares, en este caso sí se lepuede aplicar carga. No obstante no parece teneren cuenta la asociación entre la subastragalina y lamediotarsiana.El modelo mecánico de Kapandji sí está pensadopara que soporte carga. La singularidad del eje deHenke estriba en que no es un eje fijo, si no másbien móvil.Si asociamos el eje móvil de la articulación del to-billo al eje de Henke y éstos al eje de pronosupi-nación de la mediotarsiana, podremos completarla cadena ósea de movimiento. Con esta modifica-ción aseguramos la completa relación entre el pie yel resto de la cadera cinética de movimiento.Las patologías que tengan que ver con la articula-ción subastragalina se presentarán en el mismo pieo en el resto de la estructura, cuando por exceso opor defecto no sea capaz de ser el vínculo, o si loprefieren eslabón de la cadena, capaz de ejercer sucorrecta función.

Figura 28.

Figura 27.

23El Peu 2006;26(1):10-24

ORIGINAL

El exceso de rodamiento de la apófisis posteriordel calcáneo durante el apoyo unipodal aumenta elmomento de la fuerza, con una discreta cuña poste-rior e interna en el soporte plantar frenamos el ro-damiento, igual que cuando calzamos la rueda deun coche. Éste podría ser uno de los muchos ejem-plos de cómo se puede actuar a nivel ortopédico.Por lo tanto saber limitar, conducir y orientar, me-diante los soportes plantares la insuficiencia de laarticulación subastragalina y por extensiónmediotarsiana, es determinante en la solución delos problemas ortopédicos.De los resultados del estudio se observa un aumen-to del valgo de retropié mayor en pie izquierdo un45 % de los casos, que contrasta con el varo del piederecho un 53% de los casos. En cambio, de todoslos pacientes con valgo del pie izquierdo, un 30% sepodrían considerar fuera del margen de 5º dado enel estudio, lo que representaría aproximadamenteel 15% de personas con problemas en lasubastragalina, mientras que tan sólo un 12% depersonas en el varo de pie derecho superaron los 5º,representaría a un 6%. Cuando se acotaron estosdatos a una población inferior a los 22 años, quesuponía el 33% de la muestra, los resultados se alte-raron, puesto que el 66% de pacientes evidenciaronuna inclinación en valgo del pie izquierdo superiora 5º, mientras que en estos mismos pacientes el varode retropié derecho aumentó también al 24%.La diferencia de los resultados obtenidos al acotarlos datos a una población de edad igual o inferior alos 22 años en cuanto al aumento del valor del varoy el valgo, se podría explicar, en cuanto al valgo, alhecho por el cual los niveles de flexibilidad vandisminuyendo con el paso de los años y se producepor determinados cambios fisiológicos sobre el te-jido conectivo, relacionados con la progresiva des-hidratación del organismo.Los niños presentan una elevada elasticidad, porque su aparato esquelético a esa edad no está forma-do. Fomín y Filin (1975) comprobaron que la co-lumna vertebral alcanza su máxima flexibilidad ala edad de 8 a 9 años, para decrecer constantemente

en los sucesivos años. Según Meinel (1978) sostie-ne que lo mismo ocurre para las piernas y cinturaescapular. El máximo desarrollo de la flexibilidadse sitúa entre los 12 y 14 años.Con estos datos no podemos concluir que la pobla-ción en estudio parte de los principios de equilibriomecánico de la articulación subastragalina expues-tos al inicio de este trabajo.En consecuencia, si en estos casos aplicamos lateoría de los ejes mecánicos sobre estos pacientesno sería de extrañar encontrar asimetría de movi-miento en una extremidad con respecto a la otra,ni tampoco compensación pélvica, en forma derotación o torsión. El déficit mecánico de la arti-culación subastragalina traslada de forma ascen-dente estos desequilibrios. Y por el contrario, lapelvis también condiciona el posicionamiento delas extremidades inferiores, la cabeza, el tronco yextremidades superiores suponen el 65% del pesodel ser humano, contienen elementos que influyensobre nuestra postura, tanto viscerales, como mus-culares y sobre ellas el abdomen, visceralmenteasimétrico (hígado, estómago…). Por tanto cual-quier desviación de la columna vertebral ya seacervical, incluso las afectaciones sobre la articula-ción temporo-mandibular (ATM) pueden influir,las escoliosis de origen idiopático, las diferenciasde longitud en extremidades inferiores influyensobre la estabilidad de la pelvis y en consecuenciainfluir sobre los pies de una forma descendente.De ahí la importancia de mesurar los movimien-tos en rotación de ambas caderas para descartardiferencias de movilidad, no se debe olvidar queel motor principal del cuerpo humano se encuen-tra en la cintura pélvica.Los datos de este estudio han sido obtenidos de lasfichas clínicas de los pacientes de mi centropodológico, de manera que la población no esaleatoria, si no más bien condicionada por la afec-ción de cada uno de estos pacientes.Sería necesario hacer un estudio en aras de un ma-yor rigor científico, incluso más amplio, en unamuestra completamente aleatoria.

24 El Peu 2006;26(1):10-24

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