Causas y consecuencias de la atrofia muscular y desmineralización

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ORIGIN AL
Causas y consecuencias de la atrofia muscular y
desmineralización en los amputados de la extremidad
inferior
M. A. GO N Z ÁLEZ VIEJO * y M. J. CO N D Ó N H UERTA**
* H ospital Universitari Germans Trías i Pujol (Badalona). * * H ospital Virgen del Camino (Pamplona).
Resumen.—M aterial y método: Se ha realizado un estudio prospectivo con 47 amputados de extremidad inferior,
33 femorales y 14 tibiales, para conocer la atrofia muscular
y la desmineralización que se produce, a pesar de la protetización precoz, a través de la determinación del diámetro
muscular por tomografía axial computarizada y la densidad
mineral por absorciometría fotónica dual.
Resultados: H emos objetivado una atrofia muscular, estadísticamente significativa, en los músculos: Gluteus Maximus,
Gluteus Medius, Gluteus Minimus, Rectus Femoris, Tensor
Fasciae Latae y Sartorius en los amputados femorales y en
el Gluteus Maximus, Gluteus Medius y Rectus Femoris en
los amputados tibiales, al compararlos con los de la extremidad indemne. En ambos niveles de amputación existe pérdida de densidad mineral ósea (hidroxiapatita/cm2) significativa en triángulo de W ard, cuello femoral y trocánter, al
compararlos con las mismas localizaciones de la extremidad
indemne. En los amputados tibiales además se produce una
pérdida de densidad mineral significativa en la meseta tibial
amputada. N o ha podido constatarse que la pérdida de densidad muscular tenga relación con el tiempo transcurrido
desde la amputación y la protetización definitiva, mientras
que ha podido determinarse en los amputados femorales
que existe a nivel del triángulo de W ard una relación entre
la pérdida de densidad mineral y el tiempo transcurrido
desde la amputación. Sólo se han encontrado diferencias en
la densidad muscular de la extremidad amputada entre los
amputados femorales y los tibiales en el Rectus Femoris
(p< 0,05) y el Tensor Fascia Latae (p< 0,05). N o hemos
observado diferencias en la densidad mineral ósea de la extremidad amputada, entre los amputados de las dos localizaciones, excepto en el cuello femoral (p<0,05) donde existe mayor desmineralización en amputados femorales.
Para evitar la atrofia muscular y la desmineralización debemos indicar que se utilicen con menos frecuencia los encajes que provocan un by-pass de la carga, como los cua-
Trabajo recibido el 13-VII-99. Aceptado el 25-I-00.
Rehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
drangulares y los C AT-C AM en los amputados femorales y
los PTB, PTS y KBM en los tibiales y utilizar más los encajes de contacto total, mediante silicona y lanzadera.
Igualmente deberíamos indicar la práctica rutinaria de osteomioplastia y cierre de la cavidad medular para evitar el
proceso de desmineralización.
Palabras clave: Amputados. Atrofia muscular. Desmineralización.
MUSCULAR ATROPHY AND DEMINERALIZATION
IN LOW LIMB AMPU T EES. CAU SES AN D
CON SEQUENCES
Summary.—M aterial and methods: W e have performed
a prospective study with 47 lower limb amputee patients,
33 of them with an above-knee (AK) and 14 with a belowknee (BK) amputation. In order to know the muscular
atrophy and demineralization produced in spite of early
prothetization, muscular diameter was determined by CT
scan and mineral density by dual photon absorptiometer.
Results: W e have observed statistically significant muscular
atrophy in the Gluteus Maximus, Gluteus Medius, Gluteus Minimus, Rectus Femoris, Tensor Fascia Latae and Sartorius
muscles in AK amputees and in Gluteus Maximus, Gluteus
Medius and Rectus Femoris in BK amputees when compared
with the uninjured limbs. There was bone mineral density loss
(hydroxyapatite/cm2) on both levels of amputation which was
significant in the W ard triangle, femoral neck and trochanter
when compared with the same sites of the uninjured limb. In
the BK amputees, there was also significant mineral density
in the amputated tibial meseta. It was not possible to verify
that muscular density loss was related with the time since the
amputation and final prothethization, however, it was possible to determine that there was a relationship between the
mineral density loss and time since the amputation in regards
to the W ard’s triangle. Significant differences were only found
in muscular density of the amputated limb between the Rectus Femoris (p<0.05) and Rensor Fascia Latae (p<0.05). N o
differences were observed in bone mineral density of the amputated limb between the amputees of the two sites, except
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EN LO S AMPUTAD O S D E LA EX TREMIDAD IN FERIO R
in the femoral neck (p<0.05) in which there was greater demineralization in the femoral amputees.
In order to avoid muscular atrophy and demineralization,
we indicate that the sockets that provoke a by-pass of the load
and the quadrilateral sockets and CAT-CAM in the femoral
amputees and the PTB, PTS and KBM in the BK amputees are
used less frequently and the total contact sockets with silicone and shuttle lock are used more often. In addition, we indicate the routine practice of osteomyoplasty and bone marrow
cavity closure to avoid the demineralization process.
Key words: Amputation. M uscular Atrophy. Demineralization.
IN T RODU CCIÓN
Uno de los mayores problemas de los amputados
femorales es la colocación del muñón en abducción,
que hace difícil el mantenimiento de la inercia de la
marcha y obliga a sacudidas bruscas de la pelvis para
lanzar la extremidad (1). O tro problema es el efecto
pistón que se produce en todos los niveles de amputación, por pérdida de volumen del muñón, lo que disminuye la eficacia mecánica de la contracción muscular e incrementa el consumo energético (2, 3), provocando un importante signo de Trendelemburg durante el apoyo monopodal en la extremidad indemne.
Parece que todo eso tiene que ver con la atrofia muscular que se produce y que estaría en relación con la
técnica quirúrgica (1).
La mayoría de los amputados recibe una cirugía
convencional (4-9), sin que se observen, reconstrucciones que mejoren la función. Gottschalk et al. (10)
se preocupan de conocer la posición que adopta el
fémur residual dentro del encaje, y muy pocos autores (11-15) han estudiado la atrofia muscular, la fuerza residual y su influencia en la funcionalidad.
Podemos observar que en las amputaciones tibiales
también aparece el signo de Trendelemburg. Esto no
tiene explicación fácil, pues no parece que la técnica
quirúrgica o la atrofia de la musculatura del muñón situado por debajo de la rodilla pudieran ser los responsables, sino que sería consecuencia de la atrofia
del gluteus medius, que en principio no debería mostrar ninguna alteración. D e la misma manera no se da
importancia al proceso de desmineralización del
muñón óseo residual y no se atribuye a este proceso
ningún efecto sobre la funcionalidad.
La justificación de este trabajo radica en el intento
de conocer cuáles son los parámetros morfológicos
que tienen valor para determinar la atrofia muscular y
qué grado de desmineralización se produce en las amputaciones de extremidades inferiores, a pesar de utilizarse una protetización provisional precoz. Los objeRehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
tivos que nos hemos propuesto son: conocer la atrofia muscular después de la amputación de etiología
vascular, no traumática; establecer el grado de disparidad de la atrofia entre amputados femorales y tibiales; determinar si se produce desmineralización en el
muñón óseo y en qué medida; evaluar las diferencias
de mineralización entre los amputados femorales y tibiales; intentar relacionar la atrofia muscular con la
mineralización y la atrofia muscular con el tiempo transcurrido entre la amputación y la protetización; y relacionar la desmineralización, si la hubiera, con el tiempo
transcurrido entre la amputación y la protetización.
MAT ERIAL Y MÉTODO
Se realizó un estudio prospectivo y se seleccionaron 47 pacientes amputados a consecuencia de enfermedad vascular, que se incluyeron en un protocolo de
protetización precoz, mediante la colocación de una
prótesis provisional cuando las circunstancias de la cicatriz lo permitiera, pasando a la prótesis definitiva en
el momento que el proceso de conformación del
muñón lo aconsejara y después de dos controles clínicos sin modificación sustancial del volumen, para evitar que el tiempo transcurrido entre la amputación y
la protetización pudieran interferir en la densidad
muscular y ósea.
En las amputaciones de nivel femoral se realizó la
técnica clásica, mediante la práctica de una incisión
mediolateral y el cierre se hizo mediante miodesis. En
ningún caso se efectuó mioplastia ni cierre de la cavidad medular ósea. En las amputaciones tibiales se
practicó la técnica sagital con colgajos medio lateral y
siempre se realizó miodesis.
En los amputados femorales la prótesis provisional
constaba de un encaje cuadrangular con apoyo isquiático, de contacto subtotal, con rodilla bloqueada y pie
dinámico. La prótesis definitiva estaba formada por un
encaje cuadrangular de adherencia muscular y contacto total con apoyo isquiático o un encaje tipo C ATC AM. La rodilla se eligió de acuerdo con la edad y longitud del muñón y el pie fue siempre dinámico. A los
amputados de nivel tibial se les colocó una prótesis
provisional con sistema de suspensión KBM, con compresión progresiva del muñón y un pie dinámico. La
prótesis definitiva constaba de un sistema de suspensión KBM, con la modificación SCG y un pie dinámico en todos los casos. Todos los amputados recibieron un programa estándar de rehabilitación.
La determinación de la densidad mineral incluía las
mediciones del Contenido Mineral Ó seo (CMO ) en
gramos de hidroxiapatita y de la D ensidad Mineral
Ó sea (D MO ) en gramos/cm2 de hidroxiapatita y se
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EN LO S AMPUTAD O S D E LA EX TREMIDAD IN FERIO R
efectuó mediante la técnica de la D ensitometría o Absorciometría Fotónica D ual (AFD ), realizándose con
el D ensitómetro Lunar D PX . En los amputados femorales se realizó en tres diferentes localizaciones del
fémur : cuello femoral, triángulo de W ard — imagen de
baja densidad radiológica situada en la base del cuello
femoral— y trocánter, tanto en la extremidad amputada como en la indemne, utilizándose ésta como
grupo control. En los amputados tibiales, además de
las áreas mencionadas, se cuantificó también la densidad mineral en la meseta tibial, realizándose en las dos
extremidades y utilizándose de igual manera la indemne como grupo control.
La determinación de la densidad muscular consistía
en la cuantificación de los diámetros transversos máximos de los músculos: gluteus máximus (GM), gluteus
medius (GMD ), gluteus minimus (GMN ), tensor fascia
latae (TFL), sartorius (S) y rectus femoris (RF) en
ambas extremidades. Se efectuó mediante la realización de una Tomografía Axial Computarizada (TAC) a
nivel pelvitrocantéreo a través de 24 cortes axiales
entre la cresta ilíaca y el área situada 10 centímetros
por debajo del trocánter mayor del fémur. D e cada
uno de los músculos se eligió el corte principal, aquel
en el que puede obser varse el máximo volumen muscular. Se determinó el diámetro transversal máximo,
mediante el marcaje del punto tangencial al perímetro externo, realizándose la cuantificación numérica
por el sistema de software del ordenador del tomógrafo axial. Se utilizó siempre el mismo nivel de corte
para cuantificar el diámetro máximo de cada músculo en las dos extremidades. D e esta forma se comparan partes simétricas de los músculos y los diámetros de la extremidad indemne ser vían como grupo
control.
El momento elegido para ambas determinaciones
fue cuando el paciente era portador de la prótesis definitiva y, por tanto, independiente para la deambulación.
Los datos recogidos se ordenaron en una base de
datos según el programa de sotfware D base III Plus®
y se trasladaron al paquete estadístico SPSS-PC Plus® .
Se utilizó la t de Student para muestras independientes, para comparar la significación de las variables
cuantitativas de la densidad muscular y de la D MO
entre los amputados de nivel femoral y tibial. Se utilizó la t de Student para datos apareados, para comparar la significación de las variables cuantitativas de la
densidad muscular y de la D MO entre ambas extremidades, en cada uno de los niveles de amputación estudiados. En ambos casos se fijó el nivel de riesgo para
dos colas, con un valor de significación de p<0,05
(nivel de confianza del 95%). Se utilizó la correlación
de Pearson para analizar la relación existente entre las
variables cuantitativas de la densidad muscular y de la
Rehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
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TABLA 1. Características de los amputados femorales (33
casos) y tibiales (14 casos).
Amputados
femorales
Edad (en años)
Tiempo amputación-TAC
(en días)
Tiempo amputación-AFD
(en días)
Tiempo prótesis-TAC
(en días)
Tiempo prótesis-AFD
(en días)
Amputados
tibiales
64 ± 12,4
59 ± 12,6
619 ± 742,4
980 ± 2.072,9
589 ± 709,8
1.071 ± 2.047,7
402 ± 645,3
846 ± 2.057,2
427 ± 648,3
942 ± 2.032,6
Valores expresados en media ± D E.
TAC: Tomografía axial computarizada.
AFD : Absorciometría fotónica dual.
D MO, tanto en la extremidad indemne como en la
amputada, y la varianza de un factor para determinar
si el diámetro muscular de los músculos estudiados y
la D MO de los niveles evaluados tenían relación con
el tiempo transcurrido desde la amputación y la protetización.
RESU LTADOS
La serie estaba compuesta por 33 amputados femorales, 26 varones y 7 mujeres con una edad media
en 64 años (D E 12,4) y un rango entre 28 y 82 años
y por 14 amputados tibiales, 9 varones y 5 mujeres,
con una media de 59 años (D E 12,6) y un rango entre
30 y 75 años (tabla 1). En los amputados femorales la
causa de la amputación fue en todos los casos, excepto en uno, por isquemia arterial aguda provocada
por arteriopatía diabética. En el caso excepcional la
amputación tuvo su origen en una arteriopatía secundaria a homocistinuria. En los tibiales fue consecuencia de isquemia arterial aguda por arteriopatía
diabética.
El 82% de los amputados femorales se protetizó de
forma definitiva dentro del primer año, un 40% (13
pacientes) antes de los 100 días, un 36% (12 pacientes) entre 100 y 200 días y un 6% (2 pacientes) entre
200 y 300 días. El tiempo transcurrido entre la amputación y la TAC varía entre 76 y 3.662 días, con una
media de 619 días (D E 742,4), aunque en 77% (24 pacientes) la tomodensitometría se efectuó dentro de
los 600 días posteriores a la amputación (tabla 1). El
tiempo transcurrido entre la amputación femoral y la
AFD varía entre 98 y 3.650 días, con una media de
589 días (D E 709,8) y en el 80% se efectuó dentro de
los 600 días posteriores a la amputación (tabla 1). La
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EN LO S AMPUTAD O S D E LA EX TREMIDAD IN FERIO R
TABLA 2. D iámetros musculares máximos en mm en los amputados femorales.
Extremidad
indemne
Gluteus Maximus
Gluteus Medius
Gluteus Minimus
Rectus Femoris
Tensor Fascia Latae
Sartorius
35,1
35,2
13,0
23,1
19,7
13,3
±
±
±
±
±
±
6,1
6,4
2,8
6,0
6,4
3,4
Extremidad
amputada
26,9
27,9
10,3
15,8
15,0
10,3
±
±
±
±
±
±
6,7
8,1
3,5
4,6
5,6
2,2
Reducción
porcentual
P
23,3
20,7
20,7
31,6
23,8
22,5
<0,0001
<0,0001
<0,0001
<0,0001
<0,0001
<0,0001
Valores expresados en media ± D E.
totalidad de los amputados tibiales se protetizaron de
forma definitiva en el año posterior a la amputación
y el 36% dentro de los 100 días posteriores a la inter vención.
La determinación del diámetro transversal máximo
de los músculos varía entre los 157 y 8.110 días desde
la amputación, con una media de 980 días (D E 2.072,9).
En el 72% (10 pacientes), se efectuó dentro de los 600
días posteriores a la amputación (tabla 1). La determinación de la densitometría ósea mediante AFD se efectuó entre 110 y 8.100 días desde la amputación, con una
media de 1.071 días (D E 2.047,7) (tabla 1). En el 57%
de los casos la AFD se realizó en los primeros 600 días.
Los resultados de la densidad muscular se muestran
en la tablas 2 y 3. En ellas se observa una reducción estadísticamente significativa en el GM, GMD, GMN , RF,
TF y S de los amputados femorales y en el GM, GMD
y RF de los amputados tibiales, al compararlos con la
extremidad indemne.
En los amputados femorales la pérdida de D MO (hidroxiapatita/cm2) se cifra en la extremidad amputada,
al compararla con la extremidad indemne, en 26,6%
para el cuello femoral (p<0,0001), en 46,7% para el
triángulo de W ard (p<0,0001) y en 33,3% para el trocánter (p<0,0001) (tabla 4). En los tibiales, en la meseta tibial la reducción de la D MO es del 27,1%
(p<0,0001) y del 22,8% (p<0,0001) en el trocánter,
mientras que el cuello femoral, con pérdida del 13,9%
(p<0,0001), y el triángulo de W ard, con reducción del
13,1% (p<0,05), sufren una pérdida menor (tabla 5).
En los amputados femorales existe correlación
entre el diámetro máximo del GM y la D MO del triángulo de W ard (r=0,44 p<0,05) y entre el diámetro del
GMD y la D MO del triángulo de W ard de la extremidad indemne (r=0,55 p<0,05). También existe correlación entre el diámetro máximo del GMD y la
D MO del cuello femoral, tanto en la extremidad indemne (r=0,60 p<0,001) como en la amputada
(r=0,46 p<0,05), y de este músculo, el GMD con la
D MO del trocánter de la extremidad amputada
(r=0,61 p<0,001) y la indemne (r=0,66 p<0,001). Finalmente, se ha encontrado correlación entre el diámetro máximo del S de la extremidad amputada y la
densidad mineral del trocánter en dicha extremidad
(r=0,48 p<0,05). En los amputados tibiales no existe
correlación entre la densidad muscular de los músculos estudiados y la mineralización de los distintos niveles, ni en la extremidad indemne ni en la amputada,
excepto entre la densidad muscular del TFL y la D MO
del trocánter en la extremidad amputada (r=0,64
p<0,05) y la densidad muscular del GM y la D MO del
trocánter en la misma extremidad (r=0,62 p<0,05).
N o ha podido constatarse que exista relación entre
la atrofia muscular, en ambos niveles de amputación, y
el tiempo transcurrido desde la amputación y hasta la
protetización definitiva. H a podido determinarse que a
TABLA 3. D iámetros musculares máximos en mm en los amputados tibiales.
Extremidad
indemne
Gluteus Maximus
Gluteus Medius
Gluteus Minimus
Rectus Femoris
Tensor Fascia Latae
Sartorius
Valores expresados en media ± D E.
Rehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
36,6
36,2
12,1
32,0
19,5
14,1
±
±
±
±
±
±
8,8
7,6
4,1
3,8
6,8
4,2
Extremidad
amputada
30,7
30,9
10,8
19,6
18,3
12,9
±
±
±
±
±
±
8,4
8,6
3,8
3,1
6,6
4,2
Reducción
porcentual
P
16,1
14,6
10,6
14,7
6,1
8,5
<0,0001
<0,0001
NS
<0,0001
NS
NS
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GO N Z ÁLEZ VIEJO, M. A., ET AL.— C AUSAS Y CO N SECUEN CIAS D E LA ATRO FIA MUSCULAR Y D ESMIN ERALIZ ACIÓ N
EN LO S AMPUTAD O S D E LA EX TREMIDAD IN FERIO R
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TABLA 4. D ensidad mineral ósea en gramos de hidroxiapatita/cm2 en las distintas localizaciones en los amputados femorales.
Cuello femoral
T. W ard
Trocánter
Extremidad
indemne
Extremidad
amputada
Reducción
porcentual
P
0,75 ± 0,15
0,62 ± 0,17
0,69 ± 0,16
0,55 ± 0,19
0,43 ± 0,19
0,46 ± 0,18
26,6
46,7
33,3
<0,0001
<0,0001
<0,0001
Valores expresados en media ± D E.
nivel del triángulo de W ard la desmineralización en los
amputados femorales está en relación con el tiempo
transcurrido desde la amputación (F=3,6181, p<0,05),
de forma que a mayor tiempo transcurrido mayor desmineralización se producirá, sin que la protetización,
más o menos inmediata, influya en limitar el proceso.
Cuando se comparan las extremidades amputadas
de los dos niveles de amputación, podemos observar
diferencias en el grado de atrofia del RF (p<0,05) y del
TFL (p<0,05), pero no del resto de los músculos evaluados. El diámetro de los músculos de la extremidad
amputada es mayor en los amputados tibiales que en
los femorales (tabla 6). La comparación de la mineralización en el cuello femoral, el triángulo de W ard, el
trocánter y la meseta tibial de la extremidad amputada, entre ambos niveles de amputación, muestra un
proceso similar con diferencias significativas en el cuello femoral (p<0,05), pero no en el trocánter ni en el
triángulo de W ard (tabla 7).
DISCU SIÓN
El perfeccionamiento de las unidades de TAC ha
permitido en los últimos años aumentar la fiabilidad
de este método morfológico para determinar la densidad muscular (16-18), del mismo modo que la medición cuantitativa de la mineralización con la AFD
(19) tampoco plantea problemas.
La atrofia del GM en los amputados femorales
puede estar en relación con la escasa utilización de la
extensión del muslo, ya que ésta es necesaria para
mantener el trofismo del mismo (20, 21). Los músculos del deltoides glúteo (22) son requeridos en el contacto del pie con el suelo para estabilizar la pelvis, situación que se produce entre el inicio de la marcha y
el 15% del ciclo de la misma, cuando la pelvis se halla
en rotación interna con respecto al pie que carga y en
rotación externa con respecto al pie que contacta con
el suelo. Entonces debe estabilizarse gracias al deltoides glúteo para no sufrir pérdidas de inercia e incremento del gasto energético, pero como los amputados
femorales utilizan de forma rutinaria las muletas disminuye la necesidad de acción del GM, al compensar
con ellas la rotación pélvica y los cambios de posición
del centro de gravedad. Así nos encontramos con solicitaciones musculares menores y con disminución del
trofismo de este músculo (23).
Como explican Gottschalk et al. (8), en los amputados femorales las fuerzas tensionales o, lo que es lo
mismo, los vectores de tracción de los músculos abductores de la cadera, en concreto el GM a través de
la cintilla iliotibial, el GMD y el TFL, ven comprometida su función por la ausencia de los antagonistas naturales, los adductores, que han sido seccionados en
el acto quirúrgico por su inserción más distal. La ausencia de osteomioplastia, y la realización únicamente
de miodesis de este grupo adductor, provoca una exagerada rotación externa y abducción del muñón, por
la mayor fortaleza del GMD, lo que lleva a una posición anómala del muñón que impide un vector adecuado y no puede mejorarse por la aplicación de encajes que reduzcan el diámetro frontal como ocurre
con el C AT-C AM (8).
TABLA 5. D ensidad mineral ósea en gramos de hidroxiapatita/cm2 en las distintas localizaciones en los amputados tibiales.
Extremidad
indemne
Cuello femoral
T. W ard
Trocánter
Meseta tibial
Valores expresados en media ± D E.
Rehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
0,79
0,61
0,7
0,71
±
±
±
±
0,12
0,16
0,17
0,17
Extremidad
amputada
0,68
0,53
0,54
0,59
±
±
±
±
0,12
0,14
0,14
0,16
Reducción
porcentual
P
13,9
13,1
22,8
27,1
<0,0001
<0,05
<0,0001
<0,0001
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EN LO S AMPUTAD O S D E LA EX TREMIDAD IN FERIO R
TABLA 6. Comparación de los diámetros musculares máxi-
TABLA 7. Comparación de la densidad mineral ósea en gra-
mos en mm, en las extremidades amputadas entre ambos niveles de amputación.
mos de hidroxiapatita/cm2 en las extremidades amputadas
entre los dos niveles de amputación.
Amputados
femorales
Amputados
femorales
Gluteus Maximus
Gluteus Medius
Gluteus Minimus
Rectus Femoris
Tensor Fascia Latae
Sartorius
26,9
27,9
10,3
15,8
15,0
10,3
±
±
±
±
±
±
6,7
8,1
3,5
4,6
5,6
2,2
Amputados
tibiales
30,7
30,9
10,8
19,6
18,3
12,9
±
±
±
±
±
±
8,4
8,6
3,8
3,1
6,6
4,2
P
NS
NS
NS
<0,05
<0,05
NS
Valores expresados en media ± D E.
La atrofia del GM en los amputados femorales se
explica por la ausencia de la rodilla ya que el tracto
iliotibial, formado por la coalescencia del TFL, GM y
GMD, tiene como función capital actuar como freno
a la subluxación lateral de la rótula (24) y ser, junto
con la cápsula y el ligamento anteroexterno de la rodilla, un mecanismo estabilizador de ésta (25-27). La
exéresis de la rodilla implicaría, entonces, la falta de
necesidad de parte de las funciones de los GM y GMD.
En los amputados femorales la atrofia del 20% para
GM, GMD y TFL (tabla 2) trae como resultado la claudicación de D uchenne en el apoyo monopodal y el
signo de Trendelemburg durante la marcha. En los amputados femorales la atrofia del RF es del 30% (tabla
2) y condiciona el lanzamiento dificultoso de la prótesis que es responsabilidad del psoas y del cuádriceps
y la gran masa muscular de éste se encuentra seccionada, en concreto el vastus fibularis, el vastus tibialis
y el vastus intermedius mientras que el resto que
queda del RF está muy atrofiado. El psoas, que no se
ve implicado en la amputación mantiene su morfología (15) y asociado a la atrofia del GM (tabla 2) provoca que el muñón adopte una posición en flexión,
situación que se ve favorecida por las posiciones habituales de estos pacientes en sedestación. La ausencia
de anclaje de la cintilla iliotibial en el muñón óseo tiene
también relación con la posición en flexión. Se ha demostrado que cuando se realiza éste existe la misma
actividad electromiográfica que en los sujetos normales (1). D e esto se infiere que la posición de partida
de la palanca femoral no es la más favorable para la
flexión del muslo y, por tanto, el lanzamiento de la
prótesis es difícil porque la fuerza isométrica máxima
para la flexión de la cadera se realiza con la articulación en un ángulo a 0°, es decir, en posición neutra
(28-31). Estas circunstancias adquieren su dramatismo
en la subida de escaleras y rampas y en el freno de la
inercia necesario para bajarlas, lo que provoca que
muchos amputados femorales no puedan ejecutarlo y
que otros sufran caídas al intentarlo.
Rehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
Cuello femoral
T. W ard
Trocánter
0,55 ± 0,19
0,43 ± 0,19
0,46 ± 0,18
Amputados
tibiales
0,68 ± 0,12
0,53 ± 0,14
0,54 ± 0,14
P
<0,05
NS
NS
Valores expresados en media ± D E.
A nivel tibial la atrofia de los glúteos es del 15%
(tabla 3). Sin embargo, al no estar seccionados los adductores, la posición del muñón no es en abducción y
rotación externa, lo que conlleva un mejor vector de
tracción. También hay, en este nivel de amputación
signo de Trendelemburg durante la marcha y la claudicación de D uchenne en el apoyo monopodal.
La atrofia del GM, GMD y del TFL en los amputados tibiales, estaría relacionada con una disminución
en la necesidad que tienen como estabilizadores anterolaterales de la rodilla, dado que pasa a las orejas
del encaje KBM que estabiliza la articulación en el
plano frontal. La atrofia del RF (tabla 3) sería responsable de la dificultad para realizar la carrera o el salto,
especialmente si no utilizan pies dinámicos capaces de
absorber energía. Además, como ya mostró Renström
(14), la reducción de la fuerza isométrica e isocinética es mayor que la reducción del área de la sección
transversal de este músculo en este nivel de amputación, indicando que además de la atrofia muscular
existen otros factores causales, como los cambios en
el reclutamiento la de las fibras motoras y en su sincronización (32) y ausencia de anclaje de estos músculos en el extremo distal óseo (1). Como consecuencia de esto podemos indicar que cuanto más alto
es el nivel de amputación más músculos se ven incursos en la misma (15) y más cambios aparecen en éstos,
especialmente en los flexores y extensores de cadera.
Como médicos rehabilitadores debemos trasmitir la
necesidad de realizar en el acto quirúrgico una serie de
medidas. Primero el anclaje del tracto o cintilla iliotibial,
para evitar la contractura en abducción de la cadera y
la atrofia en los músculos GM, GMD y TFL en los amputados femorales. Segundo, que deben fijarse los adductores (9, 10), para evitar la pérdida de momento
mecánico del deltoides glúteo, especialmente del GMD.
Finalmente, deberíamos también indicar la necesidad de
preservar la máxima longitud del muñón, para evitar la
atrofia y favorecer las transferencias (9, 15).
En los amputados tibiales hemos objetivado que la
atrofia se produce fundamentalmente en el deltoides
glúteo, de tal forma que deberían usarse más los en-
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EN LO S AMPUTAD O S D E LA EX TREMIDAD IN FERIO R
cajes de contacto total, con sistema de silicona y lanzadera, que los de apoyo en el tendón rotuliano como
los PTB, KBM o PTS (33), para evitar que las aletas laterales de éstos reduzcan las necesidades mecánicas
de la cintilla iliotibial y, por tanto, se produzca atrofia
del deltoides glúteo.
En relación con la desmineralización ósea y de
acuerdo con las clásicas leyes de W olff (34) y con Chamay y Tschantz (35), cuando un hueso se ve sometido
a cargas mecánicas se hipertrofia en las áreas bajo
compresión, y la alteración estructural es proporcional
a la fuerza de compresión. En sentido inverso, si el
hueso recibe una carga reducida, como ocurre en los
vuelos espaciales, en el reposo prolongado, en la inmovilización y en la parálisis se provoca una disminución de la densidad mineral. Son numerosos los estudios clínicos y experimentales que muestran como se
adapta el hueso (35-41). Trabajos de hace sesenta años
(36) indicaban cambios importantes en la geometría
del hueso de las extremidades inmovilizadas o denervadas, ya que la disminución de la actividad física reduce el tamaño y la masa ósea (37). H ay otros que explican la reducción significativa del contenido mineral
óseo en los pacientes inmovilizados en cama durante
largo período de tiempo (38, 39), o en animales de experimentación sometidos a la ausencia de carga (40).
La composición de la matriz permanece inalterable en
la inmovilización o en el reposo en cama, con una
completa recuperación del contenido mineral óseo
entre los 20 y 70 días después de iniciarse la deambulación (41, 42). La disminución de la resistencia ósea se
ha implicado en el incremento de la incidencia de las
fracturas del cuello femoral en los ancianos (43) y en
la reducción de la resistencia a la fatiga del hueso (44).
Las fuerzas encontradas durante el reposo prolongado
en cama, la parálisis o la inmovilización se han comparado con el ambiente de ingravidez de los vuelos espaciales (40, 45). La ingravidez en astronautas produce
osteoporosis (46) similar a la observada con el desuso, el reposo y la inactividad (47, 48).
H a podido demostrarse que el contenido mineral
estaba reducido de forma notable en los miembros de
la tripulación de Skylab cinco años después del vuelo
(41) y el seguimiento de los tripulantes del segundo
vuelo ha permitido conocer una recuperación comparable en el tiempo a la duración de la misión (48, 49).
Los efectos de los vuelos son mayores en los huesos
que no soportan carga y no tienen fuerzas musculares, por ser la gravedad cero (49-51). En estudios experimentales durante los vuelos espaciales, ha podido
observarse que después de 18 días los animales de experimentación exhiben una formación femoral periostal reducida, con pérdida notable de las propiedades
mecánicas de la resistencia ósea, comparada con el
grupo control en tierra (45, 52).
Rehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
291
Todo lo anterior nos lleva a hipotetizar que la desmineralización que se produce en el segmento óseo
de la extremidad amputada tiene varios orígenes. En
los amputados femorales se debe, en primer lugar, a
la desaparición de las fuerzas gravitacionales a lo largo
del axis óseo, debido a que la propia constitución del
encaje protésico hace que las fuerzas gravitacionales
pasen desde la rodilla ortopédica al isquión, sin hacerlo por el axis femoral, trocánter, cuello y cabeza femorales, al no haber apoyo en el extremo distal del
segmento óseo amputado (53, 54). En segundo lugar,
a la ausencia de fuerzas tensionales de los músculos
(55, 56) provocada por la falta de osteomioplastia, de
forma que algunos músculos como el S, los adductores y el cuádriceps son ineficaces en su contracción,
quedando las fuerzas tensionales reducidas a las derivadas de las acciones del psoas, GM y GMD, con una
notable disminución de la fuerza por la reducción de
la masa muscular, como ya se ha explicado previamente. En tercer lugar, y no por ello menos importante, se debe a las fuerzas hidrostáticas (55) derivadas de la falta de cierre de la cavidad medular del
fémur y a la ausencia de la mioplastia, que da como
resultado un drenaje venoso difícil (57), con formación
de edema por acúmulo de líquido en el espacio intersticial, debido a un incremento de la presión venosa (58) que favorece la resorción ósea. También puede
deberse a la neurectomía del nervio ciático, que se
efectúa de forma rutinaria en las amputaciones femorales, pues se ha demostrado que ésta provoca una inhibición del hueso cortical, disminuyendo la formación
ósea e incrementando la resorción ósea (59).
La gran desmineralización que se produce en los
amputados femorales (tabla 4) a nivel del trocánter
tiene que ver con la atrofia existente en el GMD y de
ahí el grado tan alto de correlación que existe entre
ambos (r=0,61 p<0,0001). En los amputados tibiales
puede atribuirse la desmineralización de la meseta
tibial (tabla 5) a la ausencia de fuerzas tensionales gravitacionales a través del axis de la tibia, pues el encaje KBM del que son portadores estos amputados realiza la carga en los cóndilos y no en el extremo distal
del muñón. También podemos atribuir parte de la
desmineralización a las fuerzas hidrostáticas por el incremento de la presión venosa, ya que al no haberse
cerrado la cavidad medular se favorece el edema y la
resorción ósea (55, 60) y en menor medida al vector
muscular, pues aunque no hay desinserción del extremo distal si existe una severa atrofia del cuádriceps, representada por la atrofia del RF.
El resultado de la desmineralización es una reducción
de la resistencia efectiva del hueso, por eso debemos indicar que se utilicen con menos frecuencia los encajes
que provocan un by-pass de la carga, como los cuadrangulares y los CAT-CAM en los amputados femorales y
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EN LO S AMPUTAD O S D E LA EX TREMIDAD IN FERIO R
los PTB, PTS y KBM en los tibiales y utilizar más los encajes de contacto total, mediante silicona y lanzadera
(33), para reducir la desmineralización secundaria a la
falta de carga. Igualmente deberíamos indicar la práctica
rutinaria de osteomioplastia y el cierre de la cavidad medular, para evitar este proceso de desmineralización.
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Rehabilitación (Madr) 2000;34(4):285-293
Correspondencia:
Miguel Ángel González Viejo
Servicio Rehabilitación. Unidad de Prótesis y O rtesis.
H ospital Universitari Germans Trías i Pujol.
Carretera Canyet, s/n. Apartado de Correos 72
08916 Badalona (Barcelona)
E-mail: glezviejo@ crecimiento.org