particular tanto al nivel primario como supramolecular. En segundo lugar, los tendones muestran un punto concreto de extensibilidad, lo cual se debe a la configuración del colágeno y a la presencia en su composición de fibras elásticas. En tercer lugar, los tendones son muy resistentes a la elongación y poseen gran capacidad elástica, por lo que pueden asumir el cambio de dirección de la tracción47.
En los tendones en que las fuerzas son ejercidas en todas direcciones, los haces de fibras de colágeno se disponen entrecruzados, con una disposición aparentemente aleatoria. Por el contrario, en los tendones en que las fuerzas aplicadas son unidireccionales, las fibras de colágeno muestran una disposición paralela y ordenada en el sentido de la aplicación de dichas fuerzas. Los tendones se someten a la acción del músculo al que corresponden a través de la unidad musculotendinosa correspondiente, por lo que la disposición del tendón respecto al músculo dependerá de la función de este último. Si la tensión muscular es ejercida en una sola dirección, la disposición de las fibras tendinosas será más paralela y en el sentido del eje de tracción. Por ello, los músculos fusiformes aplican mayores fuerzas sobre el tendón que los músculos penniformes, ya que en los primeros la fuerza se aplica en el sentido del eje longitudinal del tendón20 29 47.
Algunos tendones sufren una torsión previa a su inserción que determina un incremento de su fuerza de tracción. Los tendones sometidos a rotación poseen zonas de máxima concentración de estrés –por ejemplo, el de Aquiles, cuya rotación origina una zona de máximo estrés entre los 2-7 cm previos a su inserción en el calcáneo–. Estas zonas de máximo estrés son las peor vascularizadas debido a las fuerzas de compresión intrínsecas generadas por el efecto torsión1 13 14 41, lo que las convierte en la porción tendinosa más proclive a la lesión.
TABLA 2-1. Características del tendón.
| Características | Justificación |
| Resistencia a la tensión | Estructura del colágeno |
| Capacidad de estiramiento | Estructura molecular colágeno y presencia de elastina |
| Resistencia a la extensión | Estructura molecular colágeno y presenciade elastina |
| Aplicación de fuerza multidireccional | Fibras de colágeno en disposición aleatoria |
| Aplicación de fuerza unidireccional | Fibras de colágeno paralelas y en sentido de aplicación de fuerzas |
| Disposición espacial del tendón | Depende del músculo al que va unido |
| Cantidad fuerza aplicada/morfología muscular | Músculo fusiforme → fuerza mayor sobre el tendón (aplicada en el eje longitudinal)Músculo penniforme → fuerza menor sobre el tendón (varios ejes de aplicación de la fuerza) |
PROPIEDADES MECÁNICAS DEL TENDÓN
Como ocurre en todos los tejidos biológicos, la estructura jerárquica de los tendones define su comportamiento mecánico. Los trabajos sobre tendones se deben a experimentos in vitro, por lo que a menudo el conocimiento que tenemos de la mecánica tendinosa va unido a experimentos muy analíticos.
El tendón posee dos propiedades mecánicas fundamentales: fuerza y deformación. La fuerza depende del grosor del tendón y de su contenido de colágeno, independientemente de la tensión máxima que pueda ejercer el músculo18. Por otro lado, las fuerzas externas aplicadas al tendón son resistidas internamente por medio de sus enlaces moleculares. Las fuerzas de estiramiento que siguen el eje longitudinal del tendón y lo alargan son las fuerzas tensiles. Las fuerzas aplicadas en el eje longitudinal en el sentido del acortamiento del tendón son las fuerzas compresivas; por último, las fuerzas perpendiculares al eje longitudinal del tendón son las fuerzas de torsión o cizallamiento. In vivo, el tendón nunca es sometido a una tensión superior al 25% de su fuerza máxima18.
Como se ha indicado, la organización molecular del tendón determina sus propiedades mecánicas. La sustancia fundamental es la responsable de la contracción del tendón en reposo, por lo que su apariencia es ondulada10 12 54. Bajo la acción de fuerzas externas los tejidos conectivos cambian su configuración, deformándose. De este modo, el tendón es aplanado cuando está sometido a una fuerza, pero, cuando ésta cesa, aquél tiende a recuperar su aspecto ondulado, lo que se corresponde con la región basal de la curva carga/elongación (fig. 2-4). Los tejidos de colágeno, como la piel y el ligamento, presentan un comportamiento biomecánico similar al del tendón cuando se los somete a carga10 54.
PROPIEDADES ESTRUCTURALES DEL TENDÓN
Viscoelasticidad
El tendón sometido a tensión presenta un comportamiento elástico no lineal si se representa por medio de un diagrama (fig. 2-1). El comportamiento del tendón depende en gran parte de su capacidad viscoelástica, que podemos definir como la relación entre la deformación máxima y el tiempo necesario para conseguirla. La relación entre estrés y estiramiento no es constante, sino que se ve modificada por dos variables, que son el tiempo y la carga:
a) Bajo carga constante, el tendón aumenta su longitud. Es el concepto de creep, entendido como la propiedad que poseen determinados materiales biológicos de, ante un estiramiento de tensión moderada mantenido de forma prolongada en el tiempo, modificar gradualmente su estructura y permanecer en estado de elongación hasta que cede dicha tensión11 52.
FIGURA 2-1. Comportamiento biomecánico del tendón. (A) El tendón sometido a carga constante aumenta su longitud (concepto de creep). (B) El tendón sometido a deformación constante, conforme pasa el tiempo, requiere menos estrés para mantener la deformación; éste es el concepto de estrés-relajación. Tomado de: Best T, Garrett WE. Muscle and tendon. En: DeLee JC, Drez D. Orthopaedic Sports Medicine: Principles and Practice. Philadelphia:WB Saunders; 1994.
b) Bajo deformación constante, la carga necesaria para mantener la deformación es cada vez menor12 14 55.
Grosor y longitud
Las dimensiones del tendón influyen decisivamente en la curva carga-deformación. Generalmente, un tendón ancho debería soportar grandes fuerzas para lograr el mismo porcentaje de elongación que uno con menor área de sección sometido a menores fuerzas. Un tendón largo, por otro lado, debería experimentar un cambio importante en la longitud al aplicar la misma carga que un tendón ancho (fig. 2-2).
FIGURA 2-2. (A) Representación de dos tendones de sección diferente sometidos a la misma carga. A mayor número de fibras, mayor fuerza y mayor rigidez; la elongación necesaria para la rotura es la misma.
