BIOMECANICA GLEZNEI

Articulaţia gleznei are o dublă funcţie (Gay Evrard): statică (de sprijin) şi dinamică (de mobilitate).

I. Funcţia de sprijin este asigurată prin plafonul tibio-peronier, care repartizează forţele de presiune la nivel astragalian. Transmiterea forţei de presiune este posibilă graţie unui sistem dublu de stabilizare. Un sistem pasiv reprezentat prin sistemul osteo-liamentar şi un sistem active reprezentat prin muşchii flexori dorsali şi plantari pe de o parte şi muşchii pronatori şi supinatori pe de altă parte. Rezistenţa sistemului maleolar evaluate la aproximativ 250 kg de către Fessler este suportată în mare parte de catre maleola externă (Weber). În articulaţia tibio-peronieră au loc mişcări de flexie dorsală şi plantară. Arcul pilonului tibial fiind de 70º şi arcul scripetului astragalian de 120º, amplitudinea mobilităţii nu poate depăsi diferenţa lor 50º: flexia dorsală 20º, flexia plantară 30º. Mişcările în articulaţia tibio-tarsiană nu se fac într-un plan sagittal ci uşor oblic înainte şi în afară de 15-20º, egal cu unghiul de declinaţie al colului femoral (Steindler), datorită rotaţiei externe normale a tibiei. La noii născuţi tibia nu este rotate extern decât cu 2º, dar rotaţia se accentuează progresiv pentru a ajunge la 15-30º în jurul vârstei de 7 ani (15º Steindler; 30º Poirier). Fiind o tohleană pură articulaţia tibio-tarsiană nu permite alte mişcări in afară de flexie-extensie. Totuşi, Close (24) a demonstrate experimental că există mici mişcări de rotaţie în jurul unui ax transversal. Flexia dorsală este însoţită de o rotaţie de 5º-6º a piciorului pe gambă (cursa maleolei externe pe astragal fiind mai lungă decât a maleolei interne). Acest lucru ar sta la originea unor mişcări anormale responsabile de unele fracture bimaleolare. Mobilitatea articulaţiei este strict legată de mobilitatea articulaţiei tibio-peroniere inferioare. Scripetele astragalian este mai larg anterior cu 5 mm. Pentru stabilizarea astragalului în morteza tibio-peronieră, lărgimea pensei maleolare devine maxima în flexie dorsală şi minima în flexie plantară. Acest lucru este posibil datorită sindesmozei tibio-peroniere, care permite o adaptare a mortezei la volumul astragalului.

În anul 1938 Lecoeur (71) dă o explicaţie a rolului maleolei peroniere în cursul mişcărilor articulaţiei gleznei. În flexie dorsală peroneul se deplasează de

tibie 1,5 – 2 mm, ascensionează şi roteşte extern 2,5 º. Acest lucru se realizează printr-un mecanism pasiv, prin orizontalizarea ligamentelor tibio-peroniere inferioare. În realizarea flexiei plantare mecanismul este activ prin contracţia muşchilor flexori şi peronieri. Teoria clasică reluată de Lelievre (73) susţine că presiunea transmisă astragalului se face numai prin tibie. În acest caz se pune întrebarea cum o suprafaţă de contact redusă la 4 mm, după Ramsey, este capabilă să tolereze solicitări ce pot depăşi 200 kg în cursul unui mers normal.

În anul 1982 Libotte (74) analizează pe gambe de cadavru deformările cadrului tibio-peronier în sarcină şi mărirea suprafeţei protante la nivelul articulaţiei gleznei în cele trei poziţii: anatomică, flexie plantară, flexie dorsală. El demonstrează rolul efectiv al peroneului în transmiterea încărcăturii corporale. Adăugând la suprafaţa de contact a plafonului tibial cele două suprafeţe de contact maleolare, zona portantă creşte cu 42 % (9,49 cm pătraţi), în poziţie anatomică. Ea reprezintă dublul suprafeţei măsurată de Ramsey (4 cm pătraţi ) (95).

În flexie dorsală, deplasarea axei de presiune anterior este demonstrată prin extensiometrie, cât şi prin analiza suprafeţelor de contact. Apare o diminuare a suprafeţei portante de la 55% la 44 %. Această îngustare a suprafeţei portante apare pe radiografia de profil, care arată şi astragaliană. În flexie dorsală maxima apare o căscare posterioară a articulaţiei.

În flexie plantară suprafaţa portantă şi congruenţa articulară mai mare, fac ca aceasta să fie cea mai bine adaptată la presiune. În jurul acestei poziţii se efectuează oscilaţia gleznei în faza de sprijin unipodal a mersului.

În flexie dorsală punerea în tensiune a ligamentelor tibio-peroniere interioare asigură strângerea mai eficientă a cleştelui maleolar. Stabilitatea pasivă este mai bună în acestă poziţie, adaptată spontan în căutarea echilibrului.

Contrar teoriei lui Lecoeur (71) contactul permanent care există între maleola peronieră şi astragal este datorat configuraţiei geometrice a componentelor osoase şi nu rezultatul activităţii musculare. Compararea suprafeţelor de contact maleolare, tibiale şi peroniere cu astragalul, în flexie plantară şi flexie dorsală nu arată o diferenţă seminficativă. În momentul trecerii de la poziţia anatomică la flexia dorsală apare o creştere a contactului maleolar intern şi o îngustare a amprentei peroniere. Teoria clasică admite că mişcarea de flexie plantară – flexie

dorsală din articulaţia tibio-astragaliană se face după un plan orizontal perpendicular marele ax al tibiei.

Close (24) a observant că un punct situate pe marginea externă a suprafeţei articulare inferioară a tibiei se dplasează mai mult decât un punct situate pe marginea internă a suprafeţei tibiale în momentul trecerii de la flexia plantară la felxia dorsală. Acest lucru arată că există o rotaţie internă a tibiei în raport cu astragalul. Acest lucru este demonstrate foarte bine dacă se introduce o broşă Kirschner în tibie şi o a doua în astragal, perpendicular pe axa de presiune. Mobilizarea gambei pe piciorul fixat înseamnă o rotaţie internă a tibiei în raport cu astragalul în momentul trecerii de la flexia plantară la flexia drosală şi invers. Există deci o rotaţie automata a tibiei în raport cu astragalul. În cursul acestei mişcări particulare gamba nu realizează o deplasare strict antero-posterioară în plan sagittal, ci descrie o traiectorie uşor curbă, centru de greutate fiind undeva înăuntru gleznei. Dacă acestă mişcare este completă, traiectoria descrie o suprafaţă conică. Este vorba deci, de o rotaţie conică a tibiei în raport cu piciorul. Această rotaţie permite permanenţa contactului maleolar extern cu astragalul.

Inman (59) a demonstrate că această mişcare particulară se efectuează după un ax oblic dinăuntru în afară, din faţă în spate şi de sus în jos. Acest ax realizează cu axul tibiei un unghi de aproximativ 82º. Clinic axul oblic se desenează prin vârful celor doua maleole. El demonstrează că trohleea astragaliană nu se aseamănă cu un segment de cilindru, ci mai degrabă cu un segment de con, un con înclinat cu vârful intern, în raport cu astragalul, a cărui unghi la vârf este în jur de 24º. Aceste concepţii modern permit să se explice observaţiile precedente.

Existenţa unui ax oblic la nivelul gleznei şi a unui alt ax oblic acela a lui Henkel la nivelul articulaţiei subastragaliene şi probabil articulaţiei Chopart, permit transmiterea mişcărilor tibiei împrejurul unui ax orizontal şi invers.

Secţiunea ligamentelor tibio-peroniere inferioare provoacă o supraîncărcare tibială importantă, asociată cu o scădere considerabilă a solicitărilor pe versantul extern. Această secţiune realizează de fapt o veritabilă peronectomie funcţională.

După cele descrise mai sus, fară a exclude un mecanism activ, aşa cum îl descrie Lecoeur (71) apare evident că în cadrul mişcării de flexie – extensie peroneul păstrează în permanenţă contactul cu suprafaţa articulară a astragalului.

Maleolele nu trebuie să fie considerate simple prelungiri, ci ca elemente de transmitere a presiunii. Prin schimbarea direcţiei sale, suprafaţa articulară a peroneului joacă un rol preponderent. Integritatea atât a maleolelor cât şi a ligamentelor tibio-peroniere inferioare este indispensabilă bunei funcţionări gleznei. Glezna considerată ca o articulaţie simplă prezintă de fapt un mecanism complex, descris de studii recente.

II. Funcţia de mobilitate

Mişcările de prosupinaţie au loc în articulaţia subastragaliană cu o amplitudine de 25-30º pentru pronaţie şi 50º pentru supinaţie. Mişcările de rotaţie internă şi externă se desfăşoară în articulaţia subastragaliană şi medio-tarsiană cu o amplitudine de circa 90º. Mişcările de adducţie 20º şi abducţie 20º se realizează în plan frontal în articulaţia subastragaliană.

Aceste tipuri de mişcare se realizează rareori izolat. Cu excepţia mişcărilor de flexie extensie a gleznei care poate fi efectuată independent, celelalte mişcări sunt combinate şi se realizează simultan în subastragaliană şi medio-tarsiană. Acest lucru se explică prin faptul că fascicolele medii ale ligamentelor laterale a pensei meleolare se inseră pe calcaneu şi muşchii gambei ajungând direct pe scheletul subastragalian. Deci cele trei articulaţii sunt solidarizate anatomic; şi fiind solicitate simultan, realizează un adevărat complex articular, echivalent al unei articulaţii unice, cu un grad de libertate şi a cărei mobilitate se realizează în jurul unui ax oblic în jos, în afară şi înapoi, traversând sinustarse la partea sa internă fiind axul lui Henke care defineşte mişcarea de inversiune şi eversiune a autorilor anglo-saxoni.

Eversiunea combină rotaţia externă cu pronaţia şi flexia dorsală a piciorului şi are o mică amplitudine în raport cu poziţia normală a piciorului. Ea atinge rapid limitele sale fiziologice.

Inversiunea combină rotaţia internă cu supinaţia şi flexia plantară a piciorului. Această mişcare are o mare amplitudine, existând o limită mare de securitate între ea şi poziţia normală a piciorului. Aceste mişcări sunt executate în cursul mersului normal când, cei trei timpi de frenaj, propulsia şi balansarea necesită o flexie dorsală de 15º şi o flexie plantară de 30º. Pe teren neregulat piciorul este orientat şi adaptat la sol graţie articulaţiilor subastragalină şi medio-

tarsiană. Urcatul şi coborâtul scărilor necesită o flexie dorsală de 20º şi flexie plantară de 30º. Cât timp aceste repere sunt respectate funcţia gleznei poate fi considerată normală. Depăşirea acestor valori poate duce la producerea fracturilor bimaleolare.

În cursul mişcării, axul craneo caudal se deplasează mai ales lateral şi dorsal spre peroneu şi ligamentul tibio peronier posterior, producând leziuni caracteristice oricărui mecanism de producere: fractură maleolară internă, ruptura ligamentului tibio peronier anterior. Axul longitudinal în jurul căruia se produc cele mai importante mişcări, ce produc fracturi bimaleolare, se găseşte in dreptul ligamentului tibio peronier posterior. Rotaţia externă a astragalului duce la dispariţia unghiului de circa 10º dintre axul bimaleolar şi axul transveral de flexie-extensie a gleznei, producând forţarea ligamentului tibio-peronier anterior şi ruperea lui, apoi fractura maleolei peroniere, balamaua rotaţiei fiind ligamentul tibio-peronier posterior. Ţinând cont de mecanismul de producere a fracturilor bimaleolare, principiile de biomecanică, în tratamentul ortopedic sau chirurgical trebuie să tină seamă de:

1. Reconstituirea axelor în jurul cărora se produc mişcări anormale, sau exagerarea mişcărilor fiziologice.

2. Stabilizarea axelor principale, în jurul cărora acţionează forţele de rotaţie, alunecare şi torsiune.

2.1. Stabilizarea axului peronier este primordială. Când acest lucru nu este posibil ortopedic se recomandă refacerea chirurgicală. Reducerea fracturii peroniere permite o reducere corespunzătoare a fracturii maleolei tibiale şi a diastazisului tibio-peronier anterior.

2.2. Sutura ligamentului tibio-peronier anterior, sau când diastazisul persistă, şurub de diastazis.

2.3. Osteosinteza maleolei interne2.4. Osteosinteza fracturii marginale posterioare a tibiei.