VIADE (NOVO NORDISK)

VIADE (NOVO NORDISK)
1
22/6/06
18:33
Página 1
Introducción
a la anatomía del pie
A. Rodríguez Baeza, B. Müller,
M. Rueda Sánchez y J. Viadé Julià
La anatomía se define como la ciencia que estudia la forma, la estructura y la organización de los seres vivos en todas las fases de su ciclo
vital, así como las causas y los mecanismos que las producen (Orts
Llorca, 1985).
Esta concepción actual de la anatomía se basa en tres fundamentos
históricos. Por una parte, en los conceptos de anatomía evolutiva
(Gegenbaur), que considera a la especie humana como un vertebrado
que alcanza la bipedestación (visión raquicentrista), y el cuerpo
humano, una forma biológica ocasional de un estado evolutivo inmerso
en un proceso universal. En segundo lugar, en la ley biogenética fundamental, desarrollada por Muller y Haeckel, quienes consideran que la
ontogenia recapitula la filogenia. Y en tercer lugar, en la anatomía funcional desarrollada por la escuela alemana (Benninghoff; Braus; Braus y
Elze, 1957) que considerada la anatomía como una ciencia descriptiva y
causal del cuerpo humano y que contempla la forma y la función en
interacción.
Entendemos, por tanto, que la anatomía no es sólo la separación de
las partes (la disección), sino la reunión de la totalidad de las estructuras
que integran el cuerpo humano. En este sentido, en el tratado de Anatomía de Gray se propone que el objetivo científico de la anatomía es
buscar constantemente los principios básicos y contemplar la estructura
viva como una entidad lábil y extraordinariamente compleja con una
dimensión temporal, conectada por la historia de la evolución de los
demás organismos vivos, que expresa diversas morfologías a medida
que se desarrolla, madura, se reproduce, envejece y muere, y participa
en múltiples funciones integradas.
El pie humano es un claro ejemplo de estas concepciones, en las que
anatomía y función son indisolubles y se puede entender una sin la otra.
Se considera que el pie humano ha adquirido esta sinergia, como mínimo,
hace 2 millones de años. El homo erectus se considera un estadio evolutivo bipodal y anatómico de los cuadrúpedos. La pérdida de la capacidad
1
VIADE (NOVO NORDISK)
2
FIGURA 1-1
Corte sagital
del pie.
(Cortesía del
Prof. A.
Rodríguez
Baeza.)
22/6/06
18:33
Página 2
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
prensil del hallux ha representado una pieza clave en la evolución de la
locomoción, ya que el pie humano es un órgano trepador (prensil) que se
ha transformado para la adquisición de la posición bípeda (Virchow). En
el pie ancestral, el 1.er metatarsiano es corto, móvil y separado del 2.º metatarsiano; el 2.º metatarsiano sobresale a los otros y el 5.º metatarsiano es
valgo. La primera articulación tarsometatarsiana es del tipo encaje recíproco durante una parte del período fetal humano.
El pie es un sistema funcional (Benninghoff y Goerttler, 1975), es
decir, una realidad morfológica integrada por formas funcionales (configuración de estructuras materiales en la que es perceptible una actividad con sentido útil dentro de la totalidad biológica en la que se integra)
e intermedias entre ellas y la totalidad del ser vivo (Gómez Oliveros).
La organización tridimensional del pie es variable y altamente especializada, conjuntando dos misiones aparentemente contrapuestas: el
soporte (estática) y el movimiento (dinámica). En los animales pesados
(elefante) la función estática ha sido resuelta colocando todas las articulaciones de los miembros en extensión, de tal forma que se apoyan en
el suelo sobre la punta de los dedos, en detrimento de la movilidad. En
los animales de menor peso, las articulaciones están flexionadas ya que
en ellos bastan los músculos para la sustentación; esto se debe a que el
volumen del cuerpo crece en proporción cúbica mientras que la fuerza
muscular sólo lo hace en proporción cuadrada (Orts Llorca, 1985). En
la posición erguida, todos los segmentos funcionales de la extremidad
inferior están en extensión excepto el pie, siendo la especie humana la
única que presenta estabilidad en hiperextensión de la rodilla.
La constitución anatómica del pie humano determina la configuración de una bóveda, la cual, conceptualmente, es una estructura dinámica formada por una serie de elementos óseos articulados, con ligamentos, músculos, tendones y almohadilla plantar (fig. 1-1). La bóveda
osteoarticular se compara con un triángulo equilátero, con tres arcos y
tres puntos de apoyo (Kapandji, 1998), los contactos con el suelo los
realizan la tuberosidad del calcáneo y las cabezas de los metatarsianos
1.º y 5.º De los tres arcos, dos son longitudinales, el arco externo y el
arco interno, y uno es transversal, el arco anterior. Sin embargo, la morfología plantar de cada pie puede representar un semiarco cuya base se
localiza en el borde lateral y su vértice en el borde medial. De esta representación se desprende que si juntamos los dos pies por sus bordes
internos se constituya una bóveda plantar completa.
La bóveda no es rígida sino que
experimenta cambios de curvatura y
de elasticidad para adaptarse a las irregularidades del terreno, comportán-
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 3
Introducción a la anatomía del pie
FIGURA 1-2 El conjunto del pie como una hélice, según Paparella. (Cortesía de X. Viadé Piñot.)
dose como un sistema viscoelástico. Además, siendo el eslabón más distal de la extremidad inferior y por tanto la base de sustentación del
cuerpo humano, la planta del pie establece la conexión del organismo
con el terreno. Esto determina que además constituya una importante
puerta de entrada de estímulos propioceptivos y exteroceptivos que, por
medio de vías nerviosas, permite mantener el equilibrio en la posición
bípeda, tanto en reposo como durante la locomoción. Recientemente
se ha propuesto que los estímulos sensoriales captados por la planta
del pie tienen un importante papel integrador en la modificación de los
patrones motores que rigen la locomoción (Nurse y Nigg).
La organización de los 28 huesos del pie (26 más 2 sesamoideos)
describe en su conjunto una palanca de dos brazos desiguales en longitud debido a que la articulación de la pierna con el pie tiene lugar por
detrás de su parte media. Para Fick, el esqueleto del pie se asemeja a
un arco de un puente que recibe el peso por su parte media y se apoya
en el suelo por sus extremos. Sin embargo, Paparella (fig. 1-2) comparó
el conjunto del pie a una hélice, lo cual le permitía explicar las deformidades mayores del mismo. Así, cuando la hélice se desenrosca aparece un pie plano y cuando se enrosca, aumentando la altura de la
bóveda, aparece un pie cavo.
El brazo anterior de la palanca es más largo que el posterior (o talón)
y los movimientos del pie sobre la pierna se realizan en sentido inverso
en cada uno de estos brazos, excepto los que se realizan alrededor de
un eje anteroposterior. Los movimientos del pie se refieren siempre a los
movimientos del brazo anterior ya que son los más evidentes para el
observador. Estos brazos de la palanca también explican por qué los
músculos que se insertan en el brazo anterior son menos robustos que
los del talón.
El proceso de adaptación del pie humano ha determinado un mayor
volumen y longitud del tarso y una reducción de los dedos, existiendo
una relación de equivalencia entre la longitud del metatarso y los dedos
con respecto a la del tarso. La longitud de los metatarsianos y de los
dedos ha determinado la clasificación de la parte anterior del pie (antepié) en las llamadas fórmulas digital y metatarsal. En la fórmula digital se
consideran tres variedades de pie: el pie griego, el pie polinesio o cuadrado y el pie egipcio. En la fórmula metatarsal, mediante examen radiológico, se consideran también tres tipos: el Index minus, el Index plus
minus y el Index plus (fig. 1-3).
3
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 4
4
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
A
B
C
1
2
3
FIGURA 1-3 Fórmula digital y metatarsal. A) Pie griego. B) Pie cuadrado o polinesio. C) Pie egipcio.
1: Index minus. 2: Index plus minus. 3: Index plus.
Para Viladot, cualquiera de estos tipos es completamente normal y
pueden combinarse entre sí de diferentes formas. Sin embargo, la combinación de pie griego con Index plus minus puede ser considerada
como pie perfecto.
Los huesos del tarso pueden clasificarse en posteriores o tibiales (calcáneo y astrágalo), y anteriores o metatarsianos (escafoides, cuneiformes
y cuboides). En la acción propulsora del pie, el calcáneo es el elemento
impulsor y los metatarsianos los elementos elevadores, mientras que en
la acción amortiguadora, el esqueleto del pie contrarresta las fuerzas de
compresión y tracción mediante propiedades biomecánicas de solidez
y de cohesión.
El astrágalo es una pieza clave del pie, constituyendo una verdadera
unidad funcional, y se caracteriza por no presentar ninguna inserción
muscular y por su situación prominente en el tarso. Recibe las fuerzas
del peso corporal y las que le transmite la pinza bimaleolar, distribuyéndolas en tres direcciones: hacia la tuberosidad mayor del calcáneo,
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 5
Introducción a la anatomía del pie
hacia el arco interno y hacia el arco externo. Por tanto, podemos decir
que el astrágalo trabaja en compresión (fig. 1-1).
El arco longitudinal interno del pie está formado por el calcáneo, el
astrágalo, el escafoides, la primera cuña y el 1.er metatarsiano. Otros
autores incluyen en este arco las tres cuñas y los tres primeros metatarsianos. El arco longitudinal externo del pie está formado por el calcáneo, el cuboides y el 5.º metatarsiano, aunque otros autores incluyen
también el 4.º metatarsiano. Su elemento clave es la apófisis mayor del
calcáneo. De estos dos arcos longitudinales, el interno se considera el
más relevante desde el punto de vista estático y dinámico, ya que es más
arqueado, más alto (el escafoides es su elemento clave y se localiza a
más de 1,5 cm del suelo), más móvil y más elástico que el externo. El
arco externo se considera más adaptado para transmitir el peso corporal y el impulso motor del tríceps a través de su principal articulación,
la calcáneo-cuboidea. La rigidez del arco externo se debe principalmente a la robustez del ligamento calcáneo-cuboideo plantar.
Según Fick, cada metatarsiano constituye un radio longitudinal que
determina un ángulo respecto al plano del suelo que disminuye progresivamente del 1.º al 5.º. Además, el primer radio es el que tiene mayor
movilidad, decreciendo ésta hacia los radios externos del pie. Así, los
tres radios internos son imprescindibles para la movilidad y los dos
radios externos para el apoyo estático (concepto de pie astragalino,
móvil o dinámico y pie calcáneo estático). La organización anatómica tridimensional de los arcos longitudinales es casi completa a los 6 años
de edad.
La disposición de las trabéculas óseas, que marcan
las fuerzas de compresión, nos permite constatar la
transmisión de fuerzas a través de las palancas. Así, las
trabéculas originadas en la cortical anterior de la tibia
atraviesan el cuerpo del astrágalo y se dirigen hacia la
tuberosidad del calcáneo mientras que las trabéculas
que se originan en la cortical posterior de la tibia atraviesan el cuello y la cabeza del astrágalo, y desde aquí
van por el escafoides, la primera cuña y el 1.er metatarsiano o por el cuboides y el 5.º metatarsiano.
El arco transversal, o anterior, se establece a nivel de
la cabeza de los metatarsianos; su clave es la cabeza del
2.º, que se localiza a casi 1 cm del suelo. Su concavidad es poco acentuada y contacta con el suelo a través
de las partes blandas que cubren a las articulaciones
metatarsofalángicas (fig. 1-4).
Otros autores consideran un segundo arco transversal, localizado a nivel de las articulaciones tarsometatarsianas (línea articular de Lisfranc), donde la segunda
cuña, que es el elemento clave del arco, se prolonga
hacia delante con el 2.º metatarsiano, dando lugar a la
5
FIGURA 1-4
Disección de
la planta del
pie, plano
superficial.
(Cortesía
del Prof. A.
Rodríguez
Baeza).
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 6
6
A
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
B
C
FIGURA 1-5 Disección por planos de los sistemas musculoaponeuróticos y vasculonerviosos de la
planta del pie. (Cortesía del Prof. A. Rodríguez Baeza.)
cúspide de la bóveda plantar. El apoyo de las cabezas de los metatarsianos en el suelo puede ser estático, con participación de todos por
igual, o dinámico, donde el apoyo varía (Viladot, 2001).
Debemos considerar que las articulaciones de los diferentes elementos óseos del pie dan elasticidad y plasticidad al conjunto de la bóveda,
adecuando las presiones y los estiramientos a los que se ve sometido.
Las articulaciones del pie han sido agrupadas por Viladot en articulaciones de acomodación (articulaciones del tarso y tarsometatarsianas, que
amortiguan y adaptan el pie) y las articulaciones de movimiento (con
función dinámica: articulación del tobillo y articulaciones de los dedos).
Las estructuras ligamentosas del pie soportan muy bien las fuerzas
de distensión, mientras que los músculos ayudan en los momentos de
sobrecarga de los ligamentos (fig. 1-5).
El sistema tegumentario de la planta del pie es de gran importancia en la amortiguación del peso, debido a la distribución de su grasa.
Del periostio del calcáneo y de la aponeurosis plantar salen tabiques
fibrosos hasta la capa profunda de la dermis; estos tabiques retienen
pequeños paquetes adiposos con una distribución de la grasa perpendicular a la piel. Este sistema amortigua el choque del talón (cojinete
de absorción de los choques) y permite su rodamiento sobre el suelo.
En la parte anterior del pie la grasa se vuelve a acumular bajo la
cabeza de los metatarsianos para permitir el rodamiento del 2.º al 5.º
metatarsianos ya que sólo el primero rueda directamente sobre sus
sesamoideos los cuales se encuentran fijados por el músculo flexor
corto del primer dedo.
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 7
Introducción a la anatomía del pie
La piel que cubre la planta del pie es lampiña y contiene muchas
glándulas sudoríparas, mientras que la piel que cubre el dorso es más
delgada, menos sensible y el tejido subcutáneo es laxo, lo que favorece
la aparición de edema en esta región.
En toda la piel de la planta existen corpúsculos de Paccini y terminaciones libres que intervienen en la propiocepción de la marcha y del
equilibrio.
La abundante red venosa subcutánea, longitudinal y transversal, participa también en la amortiguación. Las presiones que sobre ella se ejercen favorecen el retorno venoso.
BIOMECÁNICA APLICADA
Es la disciplina que estudia los sistemas biológicos a través de métodos de la física y de la ingeniería mecánica. Con la aplicación de la biomecánica en el tratamiento del paciente diabético se pueden explicar
mecanismos que se producen dentro de la clínica del pie diabético y su
solución.
Aunque las leyes mecánicas están muy bien definidas, su aplicación
e interpretación en el cuerpo humano necesitan consideraciones especiales. Por ejemplo, no hay sensores para medir la fuerza de los músculos de forma directa sino sólo el resultado de todas estas fuerzas. Con las
leyes mecánicas, datos antropométricos y fórmulas biomecánicas se
pueden calcular estas fuerzas con una gran aproximación.
En la aplicación de la biomecánica hay que destacar tres aspectos:
– La estructura interna del pie y sus mecanismos sensoriales y de control.
– La interacción del pie con su entorno, especialmente porque el pie
mantiene todo el peso de la persona sobre la superficie cuando está
caminando y controla una gran parte del equilibrio del cuerpo.
– El control de la calidad de la medición.
Aunque la biomecánica es un campo muy amplio, a continuación se
describe lo más relevante referido al pie diabético.
Vivimos en el sistema gravitatorio y usamos indistintamente los conceptos de peso y masa, pero éstos son diferentes. Masa (m) de un objeto
es la cantidad que contiene y no depende de la gravedad, mientras que
peso (FG) es la fuerza ejercida por la gravedad sobre el objeto. La gravedad es la aceleración de un cuerpo en la dirección del centro de la tierra y el valor depende de la distancia entre ambos.
Por ejemplo, en un vuelo espacial los objetos son livianos, tienen
poco peso; sin embargo, su masa es constante. Se habla de kilogramos
para medir el peso, pero se trata de un concepto erróneo desde el
punto de vista científico, porque se trata de una unidad de masa, no
de fuerza.
7
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 8
8
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
B
F
FY
F1
A
FR
F2
F2
FX
F1
FIGURA 1-6 El resultado FR de las fuerzas F1 y F2 mueve
el cuerpo desde la posición A hasta la B.
FIGURA 1-7 Componentes FX y FY de
una fuerza F.
La fuerza, que es el producto de la masa por la aceleración:
F=m×a
donde: m = masa [kg]; a = aceleración [m/s 2]
FG = m × g
donde: g = gravedad; g, en la superficie de la Tierra ≈ 9, 81 m/s 2
La unidad de la fuerza es el Newton (N).
La fuerza es un vector cuantitativo que determina la magnitud y la
dirección, en contraste con otras cantidades escalares como la temperatura, que sólo tiene magnitud. La fuerza siempre actúa en una línea. Las
fuerzas se pueden sumar de forma gráfica, como se muestra en la
figura 1-6.
Para sumar dos fuerzas de forma aritmética es necesario separarlas en
sus componentes en un sistema rectangular común como se presenta en la
figura 1-7 con las fórmulas siguientes:
Fx = F × cos Fy = F × sen Después se suman los componentes en dirección X y los componentes en dirección Y por separado. Por último se calcula la fuerza
resultante y la dirección:
2
+
F2y
Magnitud: F = F
x [ ]
Fy
Ángulo entre ambos componentes: = tan–1 Fx
A veces se habla de una fuerza cuando en realidad se trata de un
resultado de un conjunto de fuerzas. Esto ocurre, por ejemplo, en los
tipos de fuerza de compresión, de tensión y de torsión.
Una fuerza puede mover un cuerpo si no hay una restricción,
como una mano puede mover una caja por encima de la mesa. Pero
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 9
Introducción a la anatomía del pie
cuando hay una conexión entre dos segmentos, como el tobillo entre el pie y la pierna, la
fuerza sólo puede mover un segmento rotando
por el otro. En este caso se habla del momento
[Nm] (fig. 1-8) sobre la rodilla. Otros nombres
son el momento de la fuerza, par de fuerza o
torque. El cálculo general del momento es:
9
I
M
F
M=F×l
donde: l = distancia
FIGURA 1-8 Relación entre momento,
fuerza y distancia de la fuerza al punto
La distancia l se mide entre la fuerza y el
de rotación.
punto de rotación, perpendicular a la línea de
la fuerza.
En la figura 1-9 se representa una situación
estática de una persona situada de puntillas:
FG
FM
sobre las piernas actúa el peso (flecha negra)
y con plataformas de fuerza hemos medido
la fuerza externa (flecha azul) que actúa en la
punta de los dedos. Para conservar el equilibrio
M
en esta posición, los momentos (flecha marrón)
sobre el tobillo han de ser cero. Por eso el
I2
grupo muscular (rojo) tiene que producir una
I1
fuerza contraria.
El cálculo de momentos y fuerzas se aplica cuando es interesante conocer el comportamiento de las articulaciones en situaciones dinámicas. Sistemas de análisis del movimiento en
FG
un espacio tridimensional junto con plataformas
de fuerza aportan este tipo de información.
FIGURA 1-9 Presentación gráfica del
El peso de una persona y las fuerzas que se
ejemplo. FG es la fuerza de la gravedad,
producen de forma dinámica son valores signifiFM es la fuerza que los músculos tienen
cativos, pero para el pie diabético la distribución
que producir para obtener el equilibrio
(suma del momento «M» igual a cero).
de la fuerza sobre la planta de pie tiene una
importancia especial. La magnitud que define
esta distribución es la presión, que resulta del cálculo de la fuerza aplicada sobre un área definida. La medida internacional de presión es el
Pascal (Pa), definido como la presión de 1 Newton por 1 metro cuadrado (N/m 2):
F
p = S
donde: S = superficie de contacto
En la bibliografía, la presión plantar se expresa a menudo en N/cm 2,
kg/cm 2 o kPa (kilopascal) con la relación siguiente:
kg
1 Pa = 1,020 × 10 –5 2
cm
VIADE (NOVO NORDISK)
10
22/6/06
18:33
Página 10
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
1 N/cm 2 ≈ 10 kg/cm 2 = 10 kPa = 10.000 Pa
La importancia de esta fórmula se puede comprender con un ejemplo, comparando la presión que produce un coche sobre las ruedas y
el talón de un zapato femenino de talón:
En un Renault Megane, con una masa de 1.055 kg o un peso (fuerza
vertical) de 10.550 N, cada rueda (4) tiene una superficie de contacto
con la tierra de unos 99 cm 2 (9 cm × 11 cm), aproximadamente. La presión resultante debajo de una rueda se calcula como:
1.055 kg
Prueda = 2 ≈ 2,7 kPa
4 × 99 cm
Una mujer con una masa de 60 kg, o un peso de 600 N, que pone la
mitad de su peso sobre una superficie del talón de 1 cm 2 (1 cm × 1 cm)
produce una presión de:
30 kg
= 30 kPa
Ptalón = 1 cm 2
El talón produce significativamente más presión que el coche. Si lo
miramos con algo de humor, el coche no produciría daño pasando por
encima de un pie, pero si el talón pisara este mismo pie, podría producirle una fractura. Además, en este ejemplo no hemos considerado la
velocidad del impacto vertical, que aumenta el efecto.
Las presiones habituales máximas bajo el pie dependen mucho de la
velocidad de la persona caminando, la superficie de contacto, el tipo
de material de los zapatos y otros factores.
En general, existen dos tipos de sistemas de análisis de la presión
plantar diferentes, con distintas aplicaciones: plataformas de presión y
plantillas de sensores. Las plataformas de presión (fig. 1-10) tienen una
superficie plana y dura que no se deforma con la aplicación de una presión. De este modo se puede hacer un diagnóstico del pie, porque la
presión que resulta solamente está en función del pie.
FIGURA 1-10 Plataforma de presión. Tiene una
densidad de hasta 4 sensores por cm 2.
(Con permiso de Novel GmbH München,
Alemania.)
FIGURA 1-11 Plantillas de sensores de presión.
Son flexibles para poner dentro de los zapatos.
(Con permiso de Novel GmbH München,
Alemania.)
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Introducción a la anatomía del pie
Página 11
11
Con el diagnóstico hecho y la identificación de zonas problemáticas,
se pueden prescribir ortesis plantares que distribuyan la presión sobre el
pie de forma más equilibrada. Para detectar si estas plantillas ortopédicas funcionan correctamente, es necesario medir la presión entre la
plantilla y el pie. Para ello se utilizan sensores flexibles (fig. 1-11), que se
ponen directamente debajo del pie. Con estos sensores no se puede
diagnosticar, porque la forma y la amortiguación de la suela y el ángulo
del pie influyen en el valor de la presión y los datos cambian en función
de los diferentes tipos de zapatos. Es la única manera de saber si una
plantilla funciona, con la limitación que los sensores sólo detectan la
fuerza vertical sobre su superficie. Todavía están en la fase de prueba
sistemas que puedan medir también las fuerzas de fricción.
Para medir la presión existen metodologías diferentes según el tipo
de sensor. Por ejemplo, hay sensores resistivos, capacitivos o piezoelectrónicos. Cada uno tiene ventajas e inconvenientes y básicamente se diferencian por
99 98 97
96
la precisión de la medida y la
95 94 93 92 91 90
altura del sensor. Explicarlos
aquí sobrepasaría la intención
89 88 87 86 85 84 83
general de este libro, pero an82
81 80 79 78 77
76
tes de comprar un sistema es
75 74 73 72 71
70 69
muy importante informarse.
68 67
66 65 64 63
62
Por ejemplo, en la figura 1-12
se puede observar la impor61 60 59 58 57 56 55
tancia de la resolución de la
54 53 52 51 50 49 48
plantilla de sensores y la dis47 46 45 44 43 42 41
tribución de cada uno de los
sensores en esta plantilla. Tam40 39 38 37 36 35 34
bién es determinante el sis33 32 31 30 29 28 27
tema de calibración del sistema.
26 25 24 23 22 21 20
Se debe calibrar el sistema co19 18 17 16 15 14 13
locado ya dentro del zapato y
con la presión que produce
12 11 10 9 8 7 6
la persona con todo el peso
1
5
4 3 2
sobre el sensor. Con esta metodología no se calibran los
sensores que no están en conFIGURA 1-12 La plantilla de la derecha sólo tiene sensores
tacto y debido al movimiento
en puntos específicos de la huella plantar. Como se trata de
que produce la persona, tamsuperficies pequeñas, el valor es preciso, pero las presiones
fuera de esta zona se pierden totalmente. La plantilla de la
poco es muy preciso. Otros
izquierda tiene una cobertura total de la planta del pie. Eso
sistemas consisten en sensores
garantiza que no se pierda ningún punto de presión, pero
precalibrados. Éstos dan el vasi una zona del sensor es demasiado amplia comparada con
lor absoluto de la presión, que
una fuerza muy puntual (como el punto verde), la fuerza de
es importante en el caso del
este punto se distribuye matemáticamente por toda la zona
(marcada con azul).
pie diabético.
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 12
12
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
FIGURA 1-13
Para una
descripción
funcional de la
presión de la
planta del pie
se separa la
superficie en
zonas. Este
modelo es de
9 zonas.
Las referencias de valores consultables en la documentación profesional son diferentes, porque dependen del sistema (tipo y medida de
cada sensor). Hay que ir con cuidado. En la aplicación clínica se observa
la relación entre talón y antepié, zonas específicas (fig. 1-13) o zonas
de hiperpresiones.
Los resultados de un sistema de medición de la presión se pueden
presentar de formas diferentes, como se ve en la figura 1-14.
FIGURA 1-14
Presentación de
los resultados.
A) De forma
tridimensional.
B) En dos
dimensiones
con la línea del
centro de
presión (marrón)
y el valor de
cada sensor.
C) De forma
numérica por
zonas con el
promedio (azul)
y la desviación
estándar
(amarillo).
D) Con la presión
y la fuerza
normalizada
por el ciclo de
contacto.
Las gráficas A,
B y C se pueden
ver de forma
dinámica por la
pantalla.
B
A
D
C
Presión [N/cm2]
80,00
340
320
300
280
260
240
220
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
233
49,0
Fuerza [N]
1.176,72
233
49,0
588,36
40,00
98,8
13,4
51,9
8,5
Tiempo
0
50
100 %
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 13
Introducción a la anatomía del pie
13
Aplicada correctamente, una medición de la presión plantar puede
detectar las zonas de hiperpresión que conllevan un riesgo de aparición de úlceras, y evitar así una amputación del pie por esta razón. La
funcionalidad de las plantillas ortopédicas se puede adaptar a cada pie y
su resultado se puede objetivar.
Biomecánica del antepié
La parte anterior del pie es de vital importancia durante la estática,
como en dinámica, ya que puede ser el asiento de diversas patologías
que con mucha frecuencia están situadas a distancia.
En esta florida patología tiene un papel decisivo la rápida evolución
que, como consecuencia del calzado y el sedentarismo, está adoptando
el pie.
Pocos adultos conservan la capacidad de abrir en abanico los dedos
del pie. Su musculatura intrínseca está prácticamente atrofiada por el uso
de un calzado compresivo y antifisiológico y por la ausencia habitual de
suelos irregulares en los que el pie tienda a desarrollar su potencia y
posibilidades reales (fig. 1-15).
Claro ejemplo supone el músculo abductor del primer dedo, en
franca regresión funcional, y responsable, entre otros factores de la
proliferación de hallux y de alteraciones del arco longitudinal interno.
Por otro lado se está fomentando de manera clara el deporte especializado y competitivo, donde el pie se somete a cargas repetitivas que
en ocasiones sobrepasan su límite de resistencia mecánica, apareciendo
patologías propias y características de ciertos deportes (fig. 1-16).
FIGURA 1-15 El calzado irracional atrofia
progresivamente la musculatura intrínseca del pie
e inestabiliza considerablemente la pisada.
FIGURA 1-16 Algunas actividades
deportivas ponen a prueba la capacidad
y la resistencia de nuestros pies. (Cortesía
de la Escola de Dansa Bots, Sabadell.)
VIADE (NOVO NORDISK)
14
22/6/06
18:33
Página 14
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
Por ello, a la hora de hacer una valoración metatarsal hay que tener
en cuenta muchos factores determinantes, para de alguna manera,
representar en consulta aquellos gestos o posiciones que sean más repetitivos o afines al trabajo, posición social, laboral o actividad deportiva
que practique el paciente.
Como sabemos, los conceptos referentes a la etiología, diagnóstico y
tratamiento de las afecciones metatarsales han sufrido en los últimos
tiempos una rápida evolución, debido tanto a su contemplación dinámica como al desarrollo de nuevas técnicas de diagnosis y a la aparición
e incorporación de materiales más adecuados.
Hasta no hace mucho tiempo el término «metatarsalgia» era usado
como único diagnóstico para determinar una amplia patología con
asiento en antepié, y su tratamiento habitual se resumía a la aplicación
más o menos acertada de descargas retrocapitales cuya misión era elevar
las diáfisis hasta un plano suficiente para que en estática disminuyese la
intensidad de su apoyo.
Esto podía ser más o menos útil en personas de edad avanzada,
en las que la fase de impulso sobre el antepié es prácticamente nula, o
en casos de patologías puramente estáticas, pero
es inoperante en el momento que se eleva el talón
del suelo para apoyar en la región metatarsodigital, cuando la descarga, al perder su apoyo vertical, carece de función (fig. 1-17). A pesar de ello,
siguieron existiendo casos en los que, inexplicablemente para entonces, el índice de satisfacción
no era el deseado. Era imprescindible reconsiderar
todo lo empleado hasta este momento y centrar
cada vez más la atención en el área metatarsodigital; es decir, había que primar la atención sobre
el momento dinámico o de impulso. Se ampliaron los conceptos de
FIGURA 1-17
Desgaste
valoración funcional de la fórmula metatarsal, considerando sus planos
provocado
de movimiento, los efectos de torsión y las longitudes metatarsodigitales
sobre una
plantilla en una como segmentos aislados.
Aparecieron sistemas para valorar y cuantificar torsiones y ángulos,
hiperfunción
así como la huella dinámica, con adhesivos aplicados sobre el podosdel 2.º
metatarsiano.
copio con iluminación tangencial, sistema (ideado por el podólogo
Torres, de Huesca) y, en un plano más científico, se incluyó la electrónica y los sensores de presión, aunque por su elevado coste, todavía
resultaban privativos.
Apareció entonces un sistema informático, que recogiendo la huella
de un podómetro de iluminación transversal mediante una cámara de
vídeo, y tratándola con un software desarrollado especialmente para
ello, permitía ver, a través de una escala calorimétrica, zonas de presiones diferenciadas, lo que abría una nueva perspectiva para el estudio
dinámico, muy especialmente en el mundo de la podología del deporte,
a través de la cual sería posible valorar el gesto y simultáneamente la
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 15
Introducción a la anatomía del pie
15
huella. Se trata del sistema Podo Computer, desarrollado y patentado
por Martín Rueda.
La huella plantar
Es uno de los aspectos en los que la evolución analítica ha sido más
rápida, habiendo pasado del uso de espejos al de sensores, en un plazo
de apenas dos décadas (figs. 1-18 a 1-21).
Actualmente, para el estudio de las presiones del pie, se usan sistemas informáticos altamente sofisticados que van desde sensores ópticos y pasan por plataformas de sensores capacitivos hasta finalizar en
sistemas de plantillas informatizadas capaces de registrar datos mientras están colocadas dentro del calzado y la persona va caminando o
haciendo ejercicio fuera de la consulta.
La posibilidad de obtener estos registros pone sobreaviso para zonas
sobrecargadas mucho antes de que exista una lesión, es decir, ofrecen la
FIGURA 1-18 Huella obtenida en 1985.
FIGURA 1-19 Huella obtenida en 1987.
FIGURA 1-20 Huella obtenida en 1990 por
sistemas de podómetros ópticos.
FIGURA 1-21 Huella obtenida en 1998.
VIADE (NOVO NORDISK)
16
22/6/06
18:33
Página 16
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
FIGURA 1-22 Plataforma de sensores de uso actual, capaz de
medir la presión soportada en cada zona de la planta del pie,
incluso caminando y con diferentes calzados.
posibilidad de predecir lo que va a suceder antes de que el paciente sea
consciente. Este hecho, llevado al terreno del pie diabético, puede evitar
la aparición de úlceras, lesiones e incluso amputaciones (fig. 1-22).
Estos métodos se emplean para efectuar análisis en estática y dinámica.
En estática se valora:
– Distribución de cargas en las diferentes zonas del pie.
– Superficie plantar y situación del centro de gravedad.
Pero la exploración realmente más importante es la que se realiza
en dinámica:
– La existencia de picos de presión plantar (fig. 1-23), responsables de
formar áreas hiperqueratósicas, que con frecuencia acabarán produciendo una úlcera.
–
El diseño y posterior comprobación del tratamiento aplicado (ortoFIGURA 1-23
podológico, o quirúrgico).
Picos de
presión plantar. – Programar el tratamiento quirúrgico, sobre la base de la presión plantar existente en dinámica, para evitar posibles nuevas
áreas de hiperpresión o transferencia poscirugía, factores a tener muy presentes en los pacientes con alteración de las sensibilidades.
El sistema de baropodometría que se utiliza en nuestro hospital, es una plataforma con 2.304 sensores y cuantifica a una presión máxima de 450 kPa.
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 17
Introducción a la anatomía del pie
17
EXPLORACIÓN CLÍNICA
El pie, forma parte de una unidad motora que alcanza desde la pelvis hasta el pie (Viladot, 1984); cualquier lesión en esta unidad motora
puede comportar alteraciones a nivel del pie.
TABLA 1-1 Exámenes para la valoración diagnóstica de la úlcera en el pie
Decúbito supino
Coloración piel
– Palidez
– Cianosis
– Eritema
Temperatura
– Hipotermia
– Normotermia
– Hipertermia
Movilidad articular
– Flexoextensión de tobillo y dedos
– Supinación y pronación
– Balance muscular
– Deformidades (congénitas o adquiridas)
– Dedos en garra, martillo
– Hallux valgus
– Juanete sastre
– Otras
Fórmula digital
– Pie egipcio
– Pie griego
– Pie polinesio o cuadrado
Fórmula metatarsal
– Index plus
– Index minus
– Index plus minus
Zonas o puntos dolorosos
Dermatopatías
– Hiperqueratosis
– Xerosis (con o sin grietas en talón)
– Hiperhidrosis
– Piel fina y brillante
– Ausencia de pilosidad
– Úlcera activa (v. cap. 2)
– Úlceras cicatrizadas
– Edema (v. cap. 2)
Onicopatías
– Onicodistrofias
– Onicomicosis
– Onicomadesis
– Fragilidad ungueal
Exploración vascular (v. cap. 3)
– Relleno capilar
– Palpación de pulsos periféricos
• Pedio
• Tibial posterior
• Poplíteo
Evaluación de la sensibilidad (v. cap. 2)
– Superficial
• Táctil
• Térmica
• Dolor
– Profunda
• Palestésica
• Barestésica
• Artrocinética
• Grafoagnósica
Reflejos osteotendinosos (v. cap. 2)
– Patelar
– Aquíleo
Estática
– Pie cavo
– Pie valgo
– Talón varo
– Talón valgo
– Estructura de las extremidades inferiores
(rotaciones)
– Asimetrías
Dinámica
– Estudio de la marcha
– Pronación
– Supinación
– Insuficiencia de los radios medios
– Contrastar con la exploración en estática
(zonas de presión)
VIADE (NOVO NORDISK)
18
22/6/06
18:33
Página 18
Pie diabético. Guía práctica para la prevención, evaluación y tratamiento
La exploración se efectúa en decúbito supino, estática y dinámica; no
se debe olvidar la observación del calzado, pues aportará una serie de
datos de suma importancia.
Cualquier alteración biomecánica, deformidad o puntos sobresalientes, puede ser causa de úlcera, por ello es muy importante detectar de
forma precoz cualquier alteración para aplicar el procedimiento que
neutralice o disminuya el riesgo de ulceración.
Según un estudio publicado en Gran Bretaña por Abbott et al y realizado en pacientes diabéticos de origen europeo y asiático, muestra que
los asiáticos presentan menos deformidades en los pies en comparación con los pacientes europeos de la misma edad.
La causa de esta diferencia, según este estudio, es que los pacientes
europeos tienen las cabezas metatarsales cuatro veces más prominentes
que los asiáticos y tres veces más de predominio de los dedos en garra
y martillo, así como una reducción de la movilidad común, en relación
con el grupo de pacientes asiáticos. Como resultado de ello muestran un
índice más bajo de úlceras que los pacientes europeos.
Todos estos factores y otros (calzado estrecho o mal ajustado, alteraciones en la marcha, etc.) unido a la alteración de la sensibilidad y/o la
falta de riego sanguíneo suficiente, son causa de que en zonas con mal
apoyo se formen úlceras.
En la historia clínica deben figurar todos los datos de filiación del
paciente, tipo de trabajo (si utiliza calzado laboral), si practica deporte,
cuál y con qué tipo de calzado, y los antecedentes patológicos, en especial relacionados con los pies.
En el paciente que consulta por presentar una úlcera se averiguará su
estado vacunal. Para establecer un diagnóstico y tratamiento apropiado,
es preciso efectuar una valoración diagnóstica que debe incluir una serie
de exámenes como los que se indican en la tabla 1-1.
Bibliografía recomendada
Abbott CA, Garrow AP, Boulton AJM. Diabetes Foot Clinic. Manchester: Disablement Services Centre; 2005.
Benninghoff A, Goerttler K. Lehrbuch der Anatomie des Menschen. Urban &
Schwarzenberg; 1975.
Braus H, Elze C. Anatomie des Menschen. Berlin: Springer-Verlag; 1957.
Cavanagh PR, Morag E, Boulton JM, Young MJ, Deffner KT, Pammer SE. The relationship of static foot structure to dynamic foot function. J Biomech.
1997;30:243-50.
Harcourt-Smith WEH, Aiello LC. Fossils, feet and evolution of human bipedal
locomotion. J Anatomy. 2004;204:403-16.
Kapandji AI. Fisiología Articular. 5.ª ed. Madrid: Editorial Médica Panamericana;
1998.
Martín Rueda. Podología: Los desequilibrios del pie. Barcelona: Paidotribo; 2004.
Miralles RC, Puig M. Biomecánica clínica del aparato locomotor. Barcelona: Masson; 1998.
VIADE (NOVO NORDISK)
22/6/06
18:33
Página 19
Introducción a la anatomía del pie
Orts Llorca F. Anatomía Humana. 6.ª ed. Barcelona: Científico Médica; 1985.
Pérez Casas A, Bengoechea ME. Anatomía funcional del aparato locomotor. Madrid: Paz Montalvo; 1978.
Plas F, Viel E, Blanc Y. La marcha humana. Barcelona: Masson; 1984.
Ridola C, Palma A. Functional anatomy and imaging of the foot. Ital J Anat Embryol. 2001;106:85-98.
Viladot A. Diez lecciones sobre patología del pie. Barcelona: Toray; 1984.
Viladot A. Lecciones básicas de biomecánica del aparato locomotor. Barcelona:
Springer; 2001.
Wang WJ, Crompton RH. Analysis of the human and ape foot during bipedal
standing with implications for the evolution of the foot. J Biomech. 2004;
37:1831-6.
19