Conceptos Categóricos

DESGARRO DEL LIGAMENTO CRUZADO ANTERIOR: MECANISMOS COMPENSATORIOS EN LA ACTIVIDAD MUSCULAR

Resúmenes amplios

DESGARRO DEL LIGAMENTO CRUZADO ANTERIOR: MECANISMOS COMPENSATORIOS EN LA ACTIVIDAD MUSCULAR


Seúl, Corea del Sur
El desgarro del ligamento cruzado anterior activa dos mecanismos compensatorios de manera de evitar la agudización de la lesión en la articulación de la rodilla; éstos son la disminución de la fuerza ejercida por los músculos isquiotibiales y los cuádriceps. No obstante, la reducción es significativamente mayor en los cuádriceps, de manera que la relación entre fuerzas máximas ejercidas por los isquiotibiales y los cuádriceps se incrementa en el miembro lesionado respecto del sano, con reducción en la fuerzas ejercidas por ambos grupos de músculos.

Plos One 11(1):1-11

Autores:
Kim HJ, Lee JH, Lee DH

Institución/es participante/s en la investigación:
Korea University College of Medicine

Título original:
Influence of Anterior Cruciate Ligament Tear on Thigh Muscle Strength and Hamstring-to-Quadriceps Ratio: A Meta-Analysis

Título en castellano:
Influencia del Desgarro del Ligamento Cruzado Anterior en la Fuerza Muscular del Muslo y la Relación Isquiotibiales- Cuádriceps: Evaluación Mediante Metanálisis

Extensión del  Resumen-SIIC en castellano:
2.98 páginas impresas en papel A4
Introducción
  La relación entre las fuerzas de los músculos isquiotibiales y cuádriceps (hamstrings-to-quadriceps ratio [HQ]) se ve alterada por el desgarro del ligamento cruzado anterior (LCA). Como consecuencia del desgarro de dicho ligamento, los cuádriceps pierden fuerza por la acción inhibitoria inducida por la disfunción articular y, en consecuencia, los isquiotibiales realizan mayor esfuerzo de manera de compensar la función anómala de los cuádriceps y así evitar una subluxación anterior que provoque el movimiento del área comprometida de la rodilla y una lesión mayor. Resulta fundamental, entonces, evaluar la relación HQ en este contexto, ya que una alteración en ésta puede redundar en lesiones posteriores del miembro inferior comprometido y aumentar la propensión a experimentar artrosois. Asimismo, la evaluación de la relación HQ permite contemplar si la persona se encuentra apta para retomar el deporte o los pasos necesarios a seguir en la rehabilitación de la rodilla. No obstante, estudios previos acerca de los desgarros en el LCA ponen en duda si los músculos isquiotibiales incrementan su esfuerzo o, al igual que los cuádriceps, reducen su fuerza. En este sentido, en el presente trabajo se postuló que el esfuerzo isocinético de ambos grupos de músculos se reduciría en similar proporción luego del desgarro del LCA y, por ende, la relación HQ no se alteraría por el desgarro de este ligamento. De esta manera, el objetivo del presente trabajo fue realizar un metanálisis que evaluara los cambios en las fuerzas ejercidas por los músculos isquitibiales y cuádriceps y su relación HQ, provocada por el desgarro del LCA, en comparación lo observado en el miembro contralateral no lesionado.

Métodos
  En el estudio se incluyeron datos previos referidos a pacientes que habían experimentado desgarro del LCA no sometidos al procedimiento quirúrgico, de los cuales se obtuvo la comparación de las fuerzas musculares isocinéticas concéntricas del muslo, estableciendo la relación HQ del miembro lesionado y el contralateral. De esta forma, las variables analizadas en metanálisis fueron: la fuerza muscular máxima de los cuádriceps y los isquiotibiales y la relación HQ en el miembro con LCA y en el no lesionado, el tamaño de la muestra y la velocidad angular o máximo esfuerzo de estos grupos de músculos a un tiempo dado. Asimismo, se evaluó la calidad de los diseños experimentales utilizados en los diferentes estudios a comparar, aplicando la escala Newcastle-Ottawa, la cual otorga estrellas de acuerdo con el nivel de sesgo del estudio estadístico (menor número de estrellas, mayor sesgo). Dicho diseño fue evaluado respecto de la conformación de la población bajo estudio, y en ella, si las características de los grupos controles y experimentales eran comparables y representativos y permitían obtener datos de interés de acuerdo con los objetivos establecidos. Por otra parte, al tratarse de un metanálisis, se estimó la heterogeneidad entre los estudios, considerando las incongruencias derivadas de las diferencias entre sus diseños experimentales, expresándose éstas en el estadístico I2, el cual determinó si la heterogeneidad era baja, moderada o alta, si se obtenían valores del 25%, el 50% y el 75%, respectivamente. Con respecto al sesgo estadístico provocado por la variabilidad en las características demográficas de las poblaciones utilizadas en los diferentes estudios, se aplicó un análisis de metarregresión que evaluaba el efecto del tamaño muscular como variable dependiente y la relación entre la edad y el sexo como indicadores de la fuerza muscular que se podía realizar y las relaciones entre las relaciones HQ del miembro afectado y el sano. Un valor de p < 0.05 fue considerado estadísticamente significativo. 

Resultados
  De los estudios evaluados, 13 fueron elegidos para la realización del metanálisis. Dichos trabajos comprendían la evaluación de 18 grupos diferentes de pacientes, lo que determinó un total de 548 rodillas que presentaban desgarro en el LCA. Estos individuos habían experimentado la lesión 2 a 33 meses antes de la evaluación y, por ende, en su mayoría se trataba de personas con un cuadro crónico de desgarro del LCA. Es importante destacar que los 13 estudios analizados no explicitaron el porcentaje de pacientes evaluados en relación con el total de sujetos con desgarro del LCA atendidos en la institución hospitalaria, por lo cual se consideró que dichos ensayos presentaban un alto riesgo de sesgo estadístico. Asimismo, 4 de los trabajos utilizados no establecieron si las lesiones en los pacientes eran crónicas.  Con respecto a la evaluación de las variables de interés, en cuanto a la diferencia de los promedios de fuerza muscular máxima de los cuádriceps del miembro lesionado y del no lesionado fue de 22.3 (Newton metro [N.m]), considerando un intervalo de confianza (IC) del 95%, la media fue de entre 15.2 y 29.3 N.m, con un I2 del 48%. De esta forma se determinó que la fuerza isocinética de los cuádriceps en el miembro lesionado era significativamente menor que la ejercida por este músculo en el miembro contralateral no lesionado (p < 0.001). En concordancia, al considerar la velocidad angular de los cuádriceps en 60°/s, la fuerza de éstos en el miembro con desgarro del LCA fue 28.4 N.m menor que la del miembro sano (IC 95%: 18.9 a 38 N.m, p < 0.001); el I2 que presentaban dichos estudios era del 45%. Se evaluaron, asimismo, otros trabajos que analizaron la fuerza de este grupo de músculos en 30°/s, 90°/s, 120°/s, 180°/s y 270°/s; la diferencia promedio entre las fuerzas ejercidas por los cuádriceps de ambas extremidades fue de 13.6 N.m (IC 95%: 6.3 a 20.9, p < 0.001), con un valor de I2 de los estudios utilizados del 9%. Por otra parte, el análisis de los resultados que evaluaban la fuerza isocinética de los músculos isquiotibiales de ambas extremidades permitió establecer que los músculos de la pierna lesionada ejercían, en promedio, un fuerza máxima menor en 7.4 N.m respecto de la que efectuaban los de la extremidad sana, con valores comprendidos entre 5.1 N.m y 14 N.m (IC 95% IC) y una significación estadística (p < 0.001) sin sesgo (I2 = 0%). Asimismo, al considerar una velocidad angular de 60°/s, la fuerza ejercida por los músculos isquiotibiales de ambos miembros mostró una diferencia de promedios significativa (p < 0.001) de 9.6 N.m, IC 95% IC: 5.1 a 14 N.m, con un I2 del 12%. En este sentido, se encontraron valores significativamente más bajos en la fuerza isocinética ejercida por el grupo de estos músculos en la extremidad lesionada respecto de la sana, al considerar la fuerza ejercida en las velocidades angulares de 30°/s, 90°/s, 120°/s, 180°/s y 270°/s y expresar la diferencia de promedios: 4.9 Nm (IC 95%: 0.1 a 9.7 N.m, p < 0.04). Por su parte, no se observó en estos estudios sesgo estadístico. Es importante destacar que si bien la fuerza máxima ejercida por los músculos cuádriceps e isquiotibiales de la extremidad lesionada presentó valores más bajos respecto de la no lesionada, la mayor disminución en la fuerza se registró en los cuádriceps (3 veces superior a la reducción en la fuerza ejercida por los isquiotibiales).  Con respecto a la diferencia entre las relaciones HQ de ambos grupos de músculos de las dos extremidades, se estimó que era de un 4% (IC 95%: 1.7% a 6.3%, p < 0.001, I2= 0%), lo cual mostró que la relación HQ era mayor en la pierna lesionada, en concordancia con la menor reducción en la fuerza de los músculos isquiotibiales respecto de los cuádriceps en el miembro con desgarro del LCA. Asimismo, al considerar la velocidad angular, la relación HQ de las fuerzas musculares de ambas extremidades a 60°/s, en el miembro lesionado presentó un aumento leve pero significativo (3.8%, IC 95%: 1.1% a 6.6%, p < 0.006, I2= 0%); no obstante, a 30°/s, 180°/s y 270°/s, si bien la relación HQ fue un 4.3% mayor en la pierna lesionada (IC 95%: 0.6% a 9.1%, I2 = 29%), no se obtuvo una diferencia estadística con los criterios utilizados (p = 0.08).  Del análisis de metarregresión, se estableció que las características demográficas como la edad, el sexo, las fuerzas musculares específicas de los cuádriceps e isquiotibiales y la relación de éstas entre el miembro lesionado y no lesionado, no introdujeron sesgo en el metanálisis realizado.

Discusión
  Mediante el análisis de los datos publicados en los diferentes estudios acerca de las consecuencias del desgarro del LCA en la rodilla, se observó que la reducción en la fuerza ejercida por los cuádriceps fue significativamente inferior (1/3) a la efectuada por los isquiotibiales, lo que se tradujo en un aumento leve de la relación HQ. Dicho mecanismo de compensación permite reducir la contracción de los cuádriceps y, por ende, la translocación anterior de la tibia respecto del fémur, evitando que haya una tracción anterior excesiva en la rodilla. La compensación, asimismo, se observó en la fuerza ejercida por los isquiotibiales, los cuales al presentar una reducción menor en su contracción respecto de los cuádriceps, permitieron disminuir la translocación anterior de la tibia mediante la reducción de la carga sobre la rodilla, lo que aumenta la compresión en la articulación de la rodilla. Es importante destacar que la articulación de la rodilla con desgarro de LCA soporta una mayor carga al llevar un peso determinado, ya que la aducción sobre ésta es mayor en el plano coronal debido a la debilidad de los cuádriceps y menor en el plano sagital (menor ángulo de flexión en ese plano). En este contexto, puede aparecer artrosis cuando el desgarro del LCA es crónico y, en ciertas ocasiones, luego de haberse producido la reconstrucción de la rodilla.  Con respecto a los resultados de la velocidad angular, una posible explicación a que se haya encontrado significación estadística al evaluar las relaciones HQ de ambos miembros sólo a 60°/s (aumento de la relación HQ en pacientes lesionados), es que a mayores ángulos se necesita mayor tiempo para alcanzar la fuerza máxima de contracción, si se considera que la estimación de ésta fue realizada luego de 100 ms del inicio de la contracción.  Al tratarse de un metanálisis, las limitaciones del presente trabajo se derivan del posible sesgo que introduzcan los diferentes estudios utilizados. Si se extrapolan los resultados de éste a las repercusiones clínicas, se puede establecer que incluso una pequeña diferencia en la relación HQ entre el miembro lesionado y el no lesionado (4%) puede provocar, a largo plazo, una lesión mayor en la extremidad, debido al funcionamiento alterado de los músculos isquiotibiales y cuádriceps, que compensa el desgarro del LCA. En este sentido, resulta fundamental promover mediante ejercicios específicos el fortalecimiento de los cuádriceps del miembro lesionado.

Conclusión
  El desgarro del LCA activa mecanismos compensatorios de manera de evitar un mayor daño en articulación de la rodilla: la disminución de la fuerza ejercida por los músculos cuádriceps e isquiotibiales. No obstante, la reducción es significativamente mayor en los cuádriceps, de manera que la relación HQ se incrementa en el miembro lesionado.
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