BIOMECÁNICA DE LAS INSERCIONESDEL TENDÓN
El tendón se une al músculo en una de sus terminaciones, dando lugar a la unión musculotendinosa (UMT), y en el otro extremo se une al hueso, constituyendo la unión osteotendinosa (UOT); a veces el tendón se inserta en un cartílago o en una aponeurosis, pero es menos frecuente. Ambas uniones, UMT y UOT, son las principales zonas de asentamiento de lesiones7.
Unión musculotendinosa
Es la zona de contacto del músculo con el tendón. Se ve sometida a una gran tensión mecánica durante la transmisión de la fuerza contráctil del músculo al tendón, transmisión que tiene lugar por medio de las proteínas contráctiles intracelulares del músculo a las proteínas de las fibras de colágeno del tendón29. La UMT está considerada como la placa de crecimiento de tendón y músculo, ya que contiene células que pueden elongarse rápidamente y aportar colágeno, pero esta capacidad de alargamiento disminuye al acercarse al hueso. La UMT es una región histológicamente compleja, ya que en ella se concentran los corpúsculos de Golgi y los receptores nerviosos29.
No existe continuidad entre las fibras de colágeno y las miofibrillas, ya que están separadas por el sarcolema, el cual va describiendo numerosas invaginaciones para aumentar la superficie de contacto y disminuir los efectos de la tracción. Las fuerzas de fricción producto de esta superposición son las principales responsables de la fuerza de la UMT58.
Es ésta la zona de mayor localización de lesiones debido a la asimétrica distribución de tensiones, ya que la cantidad de tensión generada por las fibras musculares es muy superior a la capacidad de absorción de las fibras tendinosas. Esta desproporción se conoce como efecto flecha (fig. 2-5)58. Si la lesión se produce, es muy importante reducir la fuerza sobre la zona lesionada en la medida de lo posible para mejorar la cicatrización.
FIGURA 2-5. Representación de la unión musculotendinosa. La tracción muscular se aplica paralelamente a la disposición de los miofilamentos y fibras de colágeno. Obsérvese la asimetría entre ambos elementos que da lugar al efecto flecha. Tomado de: Tidball JG. The geometry of actin filament-membrane associations can modify adhesive strength of the myotendinous junction. Cell Motil 1983; 3: 5-6.
Unión osteotendinosa
La inserción del tendón en el hueso se produce de manera gradual, de tendón a fibrocartílago y de éste a hueso cortical. La transición de tejido blando a hueso sucede en 1 mm, constituyendo una región compleja. La osteogénesis en la UOT permite una transición mecánica continuas. En líneas generales, es una zona con escaso aporte sanguíneo, aunque el periostio, como un tejido conectivo especializado, posee una capa externa muy vascularizada, predominantemente fibrosa y unida a una capa interna celular10.
Así el tendón contacta con el hueso de la siguiente forma8:
– Las fibras periféricas se fijan al periostio.
– Las fibras centrales o de Sharpey penetran en el tejido óseo y a partir de aquí su matriz extracelular se modifica progresivamente, constituyendo primariamente estructuras fibrocartilaginosas. Posteriormente, en planos más profundos, el fibrocartílago se mineraliza.
BIOMECÁNICA DEL TENDÓN BAJO CARGA.LESIÓN Y ROTURA
La composición del tendón no es homogénea en todo su grosor y longitud, sino que su uniformidad se adapta a las distintas demandas mecánicas en cada punto del mismo. Los tendones sometidos a carga compresiva son fibrocartilaginosos; ello sucede en dos áreas especialmente: la primera, allí donde el tendón rodea el hueso, en las poleas fibrosas; la segunda es el lugar de inserción, es decir, la entesis8.
El lugar de aparición de la lesión no es aleatorio. Si se aplica una tracción longitudinal al conjunto hueso-tendón-músculo, la lesión asentará en las UMT o UOT, independientemente de la intensidad y velocidad de tracción aplicada64. Por otro lado, las lesiones de la UMT se localizan de manera más frecuente en la zona más distal de la inserción, lo cual se puede deber a la menor extensibilidad de esta zona.
Cuando la lesión acontece sobre la UOT, la zona de localización preferente es el punto de abordaje tendoperióstico. En las tracciones lentas el tendón provoca la avulsión del hueso; con tracciones medias rompe la unión tendón-hueso, y a velocidades altas, se produce la rotura del conjunto de la abrazadera tendinosa18 64.
La rotura de las fibras tendinosas no es exclusiva de las citadas localizaciones. En realidad, se trata de un fallo en serie que hace que las fibras se rompan en diferentes lugares, lo cual ocurre porque algunas fibras se estiran al inicio de la carga y fallan antes que aquellas otras que precisan mayor carga para estirarse; aún existe un tercer grupo de fibras que sólo se rompen cuando son sometidas a sobreestiramiento12. Arner et al. estudiaron a 74 pacientes afectos de rotura del tendón de Aquiles y encontraron signos histopatológicos degenerativos previos a la rotura del tendón3.
El comportamiento del tendón sometido a estrés es variable, respondiendo a varios factores: morfología, velocidad de la tensión aplicada y edad. Los tendones largos, debido a su mejor diseño, son menos propensos a la rotura que los de morfología corta y ancha. Los tendones, en general, son fuertes, pero poco resistentes, de manera que si se les aplica una carga de manera cíclica, ocurre una deformación plástica residual después de cada ciclo, mostrando la susceptibilidad del tendón a la fatiga25.
Como ya se ha dicho, existen muchos factores que influyen en el comportamiento biomecánico del tendón. Mientras que unos son discutidos como causantes de lesión en el tendón, otros son claramente aceptados, y entre ellos se citan: nivel de actividad, edad, sexo, peso corporal e inmovilización.
Desde el punto de vista biomecánico, los mecanismos lesionales que incluyen tanto el cuerpo del tendón como sus uniones muscular y ósea pueden afectarse tanto de forma aguda como crónica, dependiendo de la aparición súbita e inesperada de la lesión, en caso de lesión aguda, o bien debido al sobreuso, es decir, al abuso o agotamiento de la capacidad de recuperación tisular.
¿Cómo responde el tendón a la carga?
El tendón actúa como un muelle biológico, almacenando y liberando energía durante el movimiento y regulando la intervención mecánica del músculo66. Gran parte de los estudios referidos al comportamiento del tendón bajo carga se han desarrollado con animales de laboratorio, y los pocos que se han diseñado sobre seres humanos se han desarrollado sobre especímenes congelados, que por este motivo han perdido parte de sus propiedades53.
Si consideramos que el tendón se encuentra en serie con el músculo, el estrés máximo del tendón es igual a la tensión específica del músculo multiplicada por el ratio del área de la sección de la UMT. Si consideramos la velocidad un factor capaz de aumentar de forma sustantiva el estrés, se infiere que el tendón no se encuentra
