Conceptos básicos biomecánicos

La rodilla es una articulación que trabaja a compresión la mayor parte del tiempo.
Desde el punto de vista biomecánico debe mantener un equilibrio entre poseer una gran estabilidad en extensión completa, para soportar presiones importantes, y alcanzar una gran movilidad a partir de cierto ángulo de flexión, necesario para el desarrollo de la carrera y la marcha.

La rodilla puede efectuar movimientos en los tres planos del espacio: anteroposterior, rotatorio y lateral.
La flexión de la rodilla se realiza mediante un movimiento combinado de rodamiento y deslizamiento anteroposterior de la tibia sobre el fémur. Como la longitud del cóndilo es doble que la de la tibia, si solo existiese el movimiento de rodadura, el cóndilo caería por detrás de la tibia. En el primer momento, la flexión se realiza por rodamiento y a partir de 20º el componente de deslizamiento va haciéndose más importante hasta completar la flexión completa. Es difícil discernir la exacta proporción de cada uno de estos componentes en las diferentes fases de movilidad articular, debido al hecho de que se superponen con una rotación automática inicial y final, así como voluntaria, durante los movimientos de flexo-extensión en el plano sagital.
Cuando se pasa de extensión a flexión, la tibia hace una rotación interna automática progresiva respecto al fémur y al pasar de flexión a extensión, la tibia hace una rotación externa automática, provocando un movimiento de atornillado de la rodilla en extensión. Este movimiento rotacional se hace por la asimetría de los cóndilos femorales y su divergencia en el plano posterior.

La movilidad en el plano frontal es mínima, máximo de 12º, no voluntaria y siempre en flexión, para facilitar la adaptación del pie a las irregularidades del terreno durante la marcha.

Los meniscos, además de aumentar el acoplamiento geométrico a la superficie articular, aumentan la estabilidad de la rodilla.
Los meniscos acompañan a los cóndilos femorales en sus deslizamientos anteroposteriores y en sus rotaciones sobre la meseta tibial. Durante la extensión son traccionados por las aletas meniscorrotulianas, desplazándose anteriormente y en la flexión se desplazan hacia atrás atraídos por el semimenbranoso para el menisco interno y el tendón poplíteo para el menisco externo.
Los meniscos soportan una gran parte del peso corporal durante la marcha evitando la transmisión directa femorotibial. La superficie de los meniscos es de 10-15 cm cuadrados, por lo que la presión oscila entre 15-25 Kg. por centímetro cuadrado.
Desde el punto de vista mecánico, los ligamentos cruzados son elementos que contribuyen, junto a otras estructuras, a mantener la estabilidad de la articulación. En la rodilla, todos los ligamentos participan del movimiento de flexoextensión y cualquiera de ellos, ante el desplazamiento que sea, puede resultar tensado. El que la tensión sea mayor o menor depende de varios factores: grado de flexión de la rodilla, estado funcional del resto de ligamentos y sentido, plano del espacio y cuantía en que se efectúe el desplazamiento causal. Para cada ligamento existen ciertos movimientos, en ciertos planos del espacio y en ciertos grados de flexión de la rodilla, que le provocan una tensión máxima, convirtiéndose, en esas circunstancias, en el primer limitador de ese movimiento; es decir, controlar ese movimiento es función principal de ese ligamento. Además, un ligamento tiene una función estabilizadora secundaria frente a otro tipo de movimientos controlados, en primer lugar, por otros ligamentos. Este control secundario se transforma en principal cuando fallan los ligamentos que ejercen la primera resistencia.

La función principal de los ligamentos cruzados se desarrolla en el plano anteroposterior, limitando y tensándose, frente a los desplazamiento tibiales anterior y posterior. También desempeñan una función de control importante en las rotaciones tibiales y en menor grado, en los desplazamientos en varo o valgo; de tal manera que, en relación a la función de los ligamentos mediales y laterales, los ligamentos cruzados son complementarios, supliéndose mútuamente en los casos de insuficiencia mecánica.

Función principal de los ligamentos:

- Ligamento lateral interno controla movimientos en valgo.
- Ligamento lateral externo controla movimientos en varo.
- Ligamento cruzado anterior controla desplazamiento anterior de tibia.
- Ligamento cruzado posterior controla desplazamiento posterior de tibia.

Meniscos
Los meniscos o cartílagos semilunares interno y externo están interpuestos entre los cóndilos femorales y las superficies articulares tibiales. Son estructuras fibrocartilaginosas de forma semilunar, con una sección transversal en forma de cuña, cuyo vértice se dirige al centro de la articulación. Tienen tres caras: superior, cóncava, en contacto con el cóndilo femoral; otra periférica, que se fija a la cápsula y otra inferior, más aplanada que se adosa al platillo tibial.

Menisco externo
El menisco externo tiene una forma de círculo completo mayor que el interno, con forma de media luna y anclajes de los cuernos anterior y posterior en la superficie preespinal y retroespinal respectivamente. En su zona media se encuentra en su totalidad libre de inserciones en una extensión entre 2 y 4 cm., dando paso al tendón del poplíteo a través de su hiato, situado por detrás del ligamento lateral externo.

Menisco interno
El menisco interno tiene forma de C, siendo su cuerno posterior un poco más ancho que su parte media y cuerno anterior. El cuerno anterior se inserta en la superficie preespinal, manteniendo conexiones con el borde anterior de la tibia, con la eminencia intercondílea y ligamento cruzado anteri

Ligamentos cruzados
El ligamento cruzado anterior (LCA) se inserta en la parte anterointerna de la espina tibial y superficie preespinal, íntimamente asociada al cuerno anterior del menisco interno, iniciando un trayecto hacia atrás, arriba y afuera para fijarse en la cara medial del cóndilo externo. Se compone de dos fascículos, uno anteromedial y otro posterolateral, aunque se han publicado diferentes variantes anatómicas, incluído un tercer fascículo a expensas del posterolateral. Tiene una longitud de unos 4 cm. de largo por 1 cm de espesor y está completamente cubierto por la sinovial que lo separa del espacio articular.
El ligamento cruzado anterior ofrece una resistencia directa al desplazamiento tibial anterior y a la rotación interna, mientras que la resistencia es secundaria a la tracción en varo o valgo, dependiendo de la insuficiencia de los ligamentos laterales.

El ligamento cruzado posterior (LCP) se origina en la cara lateral del cóndilo femoral interno, y se inserta en el borde posterior de la cara superior de la tibia, en la superficie retroespinal y cuerno posterior del menisco externo. A pesar de que prácticamente tiene una longitud igual a la del cruzado anterior (3,8 cm.), el LCP es más grueso (1,3 cm.).

Estructuras de soporte
Podemos considerar a la rodilla como un compartimento de cuatro caras y referir las diferentes estructuras de la cara anterior interna, externa y posterior de la articulación.

Cara anterior
Está constituida por la rótula y el aparato extensor, que se compone de músculo cuádriceps y su inserción tendinosa en la cara anterior de la tibia proximal. El cuádriceps está formado por el recto anterior, vasto interno, vasto externo y vasto intermedio o crural. Los tendones del grupo del cuádriceps se unen en su porción distal para formar una estructura trilaminar que es el tendón del cuádriceps.

Cara interna
Podemos dividirla en tres segmentos : Anterior, medio y posterior.
El segmento anterior va desde la rótula y borde interno del tendón rotuliano hasta el ligamento lateral interno. Se compone de cápsula articular reforzada por el alerón rotuliano interno que se une íntimamente al cóndilo femoral interno.
El segmento medio se compone del ligamento lateral interno (LLI), constituido por dos porciones, una superficial y otra profunda.
El segmento posterior es el casquete capsular condíleo interno que va desde el ligamento lateral interno hasta la cápsula posterior y recibe el nombre de ligamento oblícuo posterior de Hughston.

Cara externa
También podemos dividirla en tres segmentos:
El segmento anterior está compuesto por la cápsula articular, reforzada por el alerón rotuliano externo.
El segmento medio es una estructura capsular que va desde el epicóndilo hasta el reborde tibial, y está reforzada con las inserciones del tendón del poplíteo y del ligamento lateral externo, siendo de una gran importancia estabilizadora.

El segmento posterior está formado básicamente por el ligamento lateral externo en sus dos haces, superficial y profundo, que pasando por encima del tendón del poplíteo conforman el casquete capsular condíleo externo.

Los datos expuestos fueron extraidos de www.zambon.es/areasterapeuticas/02dolor/WMU_site/PRESENTA.HTM
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