Biomecânica dos Tendões e Ligamentos Thomaz Marquez Unip

Biomecânica dos Tendões e Biomecânica dos Tendões e LigamentosLigamentosThomaz Marquez

Unip

Rede vascular

Células: FibroblastoEstruturas extracelular: colágeno, substância de base

Rede neural: mecanor-receptores

Nutrição, metabolismoSíntese de matriz

Suporte de carga e tensão

Percepção motora e sensorial

Visco-elastic

o

• guiar movimento

• transmitir carga

•Estabilizar articulação

Estrutura Mecânica Função

Morfologia dos Tendões e Morfologia dos Tendões e LigamentosLigamentos

• Proteoglicano – Stress

• – Compressão

• Fibronectina – Adesão Cels. Matriz

• Fibras elásticas – Absorção de Choques

• Sulfato de Condroitina – Carga Tensil

• Água

• Colágeno

• Tipo I

• Tipo II, III, IV

Diferenças entre tendões e Diferenças entre tendões e ligamentosligamentos

Tendões LigamentosLigam o músculo ao osso

Ligam duas estruturas ósseas

99% colágeno tipo I1% colágeno do tipo III

90% colágeno do tipo I10 % colágeno do tipo III

Fibras ordenadas paralelamente

Fibras paralelas e outras entrelaçadas

Cargas tensionais unidirecionais

Cargas tensionais em uma direção principal e em direções secundarias

colágeno tipo I É o mais comum; aparece nos tendões, na cartilagem fibrosa, no tecido conjuntivo frouxo comum, no tecido conjuntivo denso (onde é predominante sobre os outros tipos), sempre formando fibras e feixes, ou seja, está presente nos ossos, tendões e pele.

colágeno tipo II É produzido por condrócitos, aparece na cartilagem hialina e na cartilagem elástica. Não produz feixes. Presente nos discos intervertebrais, olhos e cartilagem.

colágeno tipo III constitui as fibras reticulares. Presentes em musculo liso, endoneuro e nas trabéculas dos orgãos hematopoieticos (baço, nódulos linfáticos, medula óssea vermelha); artérias, fígado, útero e camadas musculares do intestino.

colágeno tipo IV Aparece na lâmina basal, um dos componentes da membrana basal dos epitélios. Presente nas lentes da cápsula ocular, glomérulos.

Resposta mecânica de tendões e ligamentos á Resposta mecânica de tendões e ligamentos á deformaçãodeformação

Curva de estresse-deformação

• A – Toe

• B – Linear

• C – Microfalha

• D – falha total

Comportamento mecânico dos tendões e Comportamento mecânico dos tendões e ligamentosligamentos

Visco-elasticidade

• Viscosidade – Capacidade da estrutura de se adaptar a uma determinada carga

• Comportamento dominante sob baixas cargas

• Elasticidade – Capacidade da estrutura de se alongar e voltar a posição inicial de maneira não linear.

• Comportamento dominante sob altas cargas

Comportamento mecânico dos tendões e Comportamento mecânico dos tendões e ligamentosligamentos

Rigidez,comprimento e deformação

• Quanto maior a secção transversa maior é a força necessária para causar a falha mecânica

• Quanto mais longo o tendão maior vai ser o alongamento necessário para causar a falha mecânica

Fatores que afetam as propriedades Fatores que afetam as propriedades biomecânicas dos tendões e ligamentosbiomecânicas dos tendões e ligamentos

• Maturação e envelhecimento

• No e qualidade de cross links

• Diâmetro da fibrila de colágeno

• Gravidez e Pós-parto

• Frouxidão ligamentar

• Diabete Mellitus

• hiperviscosidade


• Alteração sob condições estresse mecânico

• Imobilização

• diminuição na força e rigidez

• aumento no metabolismo

• diminuição do no e qualidade de cross links

• Esteróides

• Uso continuo leva a falha na ligação com os ossos

• Aumento da rigidez á carga máxima


• Uso excessivo

• microfalhas

• tendinites e lesões ligamentares

• Cargas súbitas vs cargas lentas e progressivas

• Exercício excêntrico vs concêntrico

IntroduçãoDidaticamente o joelho é dividido em duas

articulações distintas: uma entre o fêmur e a tíbia chamada de fêmoro-tibial (AFT) e outra entre o Femur e a patela denominada fêmoro-patelar. É a maior articulação do corpo humano.

Uma função próxima do normal é necessária para realizar as atividades da vida diária.

É uma articulação das mais complexas em termos de biomecânica, estando sempre sujeita a sofrer lesões, tanto traumáticas (acidentes e quedas) quanto degenerativas (desgaste, envelhecimento).

Introdução

• O joelho é formado na sua parte superior pelo fêmur (osso da coxa) que roda sobre a tíbia (osso da perna).

• Na parte anterior existe um osso arredondado, palpável chamado patela . Este desliza dentro de um sulco na porção anterior e inferior do fêmur.

• Grandes ligamentos unem o fêmur e a tíbia para promover estabilidade, enquanto longos músculos dão força ao joelho.

Introdução

• As superfícies articulares, onde estes ossos entram em contato, são cobertas de uma cartilagem especial, chamada de cartilagem articular. Esta cartilagem torna possível o movimento articular.

• As demais superfícies do joelho são cobertas por uma fina camada de tecido chamado de membrana sinovial. Esta membrana libera líquido um especial que lubrifica a articulação e reduz o atrito próximo de zero em um joelho normal.

Introdução

• Normalmente todos estes componentes trabalham em harmonia. Mas doenças ou traumatismos podem romper esta harmonia, resultando em dor, fraqueza muscular e perda de função.

Ossos e Articulações

• O joelho é o local de encontro de dois importantes ossos do membro inferior: o fêmur (osso da coxa) e da tíbia (osso da perna). A patela como é comumente chamada articula-se com a parte anterior do fêmur tendo como função principal a proteção articular e aumento da força de extensão do joelho.


• A articulação do joelho é uma articulação sinovial. Articulações sinoviais são demarcadas por ligamentos e cápsulas que formam em conjunto um compartimento fechado. Essas contém um líquido, chamado líquido sinovial, que lubrifica a articulação.


• A porção distal do fêmur é formada por dois côndilos que se articulam com a parte proximal da tíbia. Esta superfície é chamada de planalto tibial. Essa articulação entre os côndilos e superfícies tibiais são semelhantes e dividem o joelho em dois compartimentos (medial e lateral).

• A patela desliza através de uma sulco especial formada pela parte anterior dos dois côndilos femorais chamado tróclea.


• A fíbula nunca entra na articulação do joelho. Ela tem uma pequena superfície articular com a parte proximal da tíbia. Essa articulação normalmente se move muito pouco.

• A cartilagem articular é o material que cobre as extremidades dos ossos de uma articulação. Essa estrutura anatômica possui cerca de 6 milímetros de espessura, na maioria dos grandes articulações. É branco e brilhante com uma consistência de borracha.


• A cartilagem articular é que permite o deslizamento normal da articulação com um pequeno grau de atrito. A função da cartilagem articular é absorver choques e proporcionar uma superfície extremamente lisa para facilitar o movimento. No joelho, cartilagem articular cobre as extremidades do fêmur, o início da tíbia, bem como a parte de trás da patela.

Ligamentos e tendões

• A LCA impede que a tíbia deslize anteriormente em relação ao fêmur (gaveta anterior). O LCP impede que a tíbia deslize para trás em relação ao fêmur (gaveta posterior). Trabalhando juntos, os dois ligamentos cruzados estabilizam o joelho. Os ligamentos em conjunto tem como função principal controlar a estabilidade do joelho.

Ligamentos e tendões

• Os meniscos são duas estruturas semi circulares em forma de meia lua que possuem como função principal o amortecimento articular assim como a distribuição do peso exercido sobre a articulação. São estruturas fibrocartilaginosas curvas e ficam entre as superfícies articulares opostas e estão ligados entre si e a cápsula articular.. Os dois meniscos do joelho são importantes por dois motivos:

Lesões EsportivasSobrecarga princípios de

treinamento

• Força de reação do solo• Andar 1,5 pc• Correr 2 -4 pc• Saltar 5-13 pc

A. HERNANDEZ

-

BIOMATERIAIS

CARGA

INTENSIDADE

REPETIÇÕES

FREQÜÊNCIA

LESÃO X REPARAÇÃO

- CORRIDA

“JOGGING”

COMPETIÇÃO

MARATONA

20.000 IMPACTOS/SEM

80.000 IMPACTOS/SEM

180.000 IMPACTOS/SEM

LESÕES ESPORTIVAS

SOBRECARGA

MICROTRAUMATISMO

PROC. INFL. AGUDO

REGENERAÇÃO PROC. INFL. CRÔNICO

DEGENERAÇÃO

LESÕES ESPORTIVAS

A. HERNANDEZ

-

LESÕES POR SOBRECARGA

“OVERUSE”

“CONDIÇÃO INFLAMATÓRIA CRÔNICA CAUSADA POR

MICROTRAUMATISMO DE REPETIÇÃO

POR ATIVIDADE CONTINUADA”

BOLAND – AJSM, 1982

Lesões mais Freqüentes Sinfisite púbica : Ocorre principalmente em

jogadores de futebol e está relacionada com um desequilíbrio da musculatura abdominal e dos adutores do quadril levando a uma instabilidade desta articulação.

Lesões mais Freqüentes Labrum Acetabular : Cartilagem que reveste

todo o bordo acetabular aumentando a cobertura da cabeça femoral , pode ser causa de dor no quadril quando sofre processos degenerativos por microtraumas relacionados principalmente com movimentos repetitivos de flexão e rotação do quadril.

Lesões mais Freqüentes

Fraturas de stress do colo femoral : Estão associadas com corredores de longas distâncias . A dor normalmente não surge com o inicio da corrida mais depois de um certo período de tempo e se não diagnosticadas a tempo podem culminar com uma fratura completa.

- LOCALIZAÇÃO MEMBROS INFERIORES

- JOELHO - 40 %

- PERNA / PÉ - 40 %

LESÕES ESPORTIVAS

Joelho Estabilização do joelho.Quadríceps : Com sua inserção na patela

através do tendão quadricipital e o tendão patelar sua inserção na tuberosidade da tíbia formam o aparelho extensor do joelho.

Atuam na flexão do joelho, o bíceps femoral , os músculos da pata de ganso ( sartório, semitendinoso, grácil e semimenbranoso )

Lesão por SobrecargaCondromalácia patelar : ( sofrimento da

cartilagem articular da patela )

Doença de Osgoodschlater: No adolescente a osteocondrite da tuberosidade anterior da tíbia .

- FACE MEDIAL

- JOELHO DO NADADOR(LCM)

- TENDINITIE DO SEMI-MEMBRANOSO

- TENDINITE DA PATA DE GANSO

- FRATURA POR ESTRESS

LESÕES ESPORTIVAS

LESÕES POR SOBRECARGAFRATURAS DE ESTRESSE - MMII

- TÍBIA

- METATARSIANOS

- FÍBULA

- FÊMUR

- OUTROS

- 50%

- 18%

- 12%

- 6%

- <1%

A. HERNANDEZ

-


FATORES INTRÍNSECOS

- ANATÔMICOS (ANTROPOMÉTRICOS)

- FISIOLÓGICOS

- PSICOLÓGICOS

A. HERNANDEZ

-


FATORES EXTRÍNSECOS

- TREINAMENTO

- EQUIPAMENTO

- AMBIENTE

A. HERNANDEZ

-

LESÕES POR SOBRECARGALESÕES NO TÊNIS (1005 TENISTAS)

NIGG – SM, 1985

15

20

10

5

GRAMA SINT

SAIBRO SAIBRO SINT

SUPERF SINT

ASFALTO CARPETE

A. HERNANDEZ

-


FATORES CONTRIBUINTES

- NÍVEL DE CONDICIONAMENTO

- EFEITOS SOCIAIS ( LIMIAR)

- FALTA DE SUPERVISÃO ADEQUADA

- ATIVIDADE EM GRUPO

- PRESSÃO SOCIAL (PAIS, TÉCNICO, ETC)

GRADUAÇÃO (DOR) TRATAMENTO

I – APÓS ATIVIDADE

II - DURANTE A ATIVIDADE

III - DESEMPENHO

IV – INCAPACIDADE FUNC.

- CONDICIONAMENTO

- ATIVIDADE (TÉCNICA)

- MODIFICAÇÃO DA ATIVIDADE

- INTERRUPÇÃO / CIRURGIA


RECONSTRUÇÃO LCA- LESÃO LCA: 1/ 3.000 HABITANTES/ANO

- INCAPACIDADE FUNCIONAL

70% NA PRÁTICA ESPORTIVA

- LESÕES DEGENERATIVAS

- TRATAMENTO CIRÚRGICO -

- REPARAÇÃO

- RECONSTRUÇÃO

A. HERNANDEZ

-

CARTILAGEM ARTICULAR

- AVASCULAR / ANEURAL

- COMPOSIÇÃO CÉLULAS

- ÁGUA

- MATRIZ MACROMOLECULAR

- COLÁGENO

- PROTEOGLICANOS

- AUSÊNCIA DE PROCESSO INFLAMATÓRIO

BIOMECÂNICA FÊMORO--PATELAR

A. HERNANDEZ

- FUNÇÃO MECÂNICA DA PATELA

- MOMENTO DE FORÇA (ESPESSURA)

-

- BRAÇO DE ALAVANCA (EXTENSÃO)

HUBERTI et al. - 1984

- 0 – 90° - CONTATO PATELAR

- 90 – 135° - CONTATO PATELAR + QUADRICIPITAL

- LESÃO CRÔNICA

- LESÃO AGUDA

LESÕES ESPORTIVAS

“EXISTE UM PREÇO PARA O TREINAMENTO DE ALTA INTENSIDADE”

HARVEY – APSC, 1984

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