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Acta ortopédica mexicana

versión impresa ISSN 2306-4102

Acta ortop. mex vol.35 no.4 Ciudad de México jul./ago. 2021  Epub 23-Mayo-2022

https://doi.org/10.35366/103310 

Artículos originales

Factores de riesgo asociados a patologías musculoesqueléticas en deportistas con pie cavo anterior a través de estudios de baropodometría

Risk factors associated to musculoskeletal pathologies in athletes with cavus foot through baropodometric studies

SL Orozco-Villaseñor1  * 

JJ Mayagoitia-Vázquez2 

I Miguel-Andrés3 

KD De la Cruz-Alvarado4 

R Villanueva-Salas5 

1 Asesor de Biomecánica, Cirujano de Pie y Tobillo, CIATEC, A.C. México.

2 Coordinador del Laboratorio de Biomecatrónica, CIATEC, A.C. México.

3 Doctor Investigador en Biomecánica, CIATEC, A.C. México.

4 Ingeniería Biomédica, CIATEC, A.C. México.

5 Médico Residente de 4o año de Ortopedia del Hospital General de León. México.


Resumen:

Introducción:

El pie cavo es una patología musculoesquelética con un aumento del arco medial del pie. La etiología del pie cavo aún es incomprensible, está relacionada con afecciones neurológicas, enfermedad de Charcot-Marie-Tooth, ataxia de Friedreich y parálisis cerebral. El objetivo de esta investigación fue analizar la distribución de la presión plantar en atletas jóvenes con pie cavo.

Material y métodos:

Se reclutaron 83 atletas jóvenes de entre nueve y 20 años de edad, que presentaban patología de pie cavo. La masa y el promedio de altura fueron 56.9 ± 12.36 kg y 1.61 ± 0.10 m, respectivamente. La distribución de la presión plantar de los pies se registró durante condiciones estáticas. Se compararon las presiones del antepié y el retropié.

Resultados:

La distribución de la presión plantar se categorizó en tres grupos. En el primer grupo los participantes presentaron mayor presión en la parte anterior del pie; en el segundo grupo los atletas mostraron una presión similar en la región posterior y anterior de los pies y en el último los sujetos revelaron una mayor presión en el retropié. Para ser considerado en uno de los tres grupos, la diferencia de presión entre la parte posterior y anterior del pie se estableció en 16%.

Conclusión:

Muchos trastornos musculoesqueléticos en el cuerpo humano son de origen biomecánico y están relacionados con la anatomía del pie. El pie cavo es una patología con alta prevalencia en atletas y está relacionada con las fuerzas mecánicas sobre los pies en condiciones dinámicas.

Palabras clave: Biomecánica; presión plantar; fuerza mecánica; pie cavo

Abstract:

Introduction:

The cavus foot is a musculoskeletal pathology with an increase of the medial arch of the concavity of the foot. The etiology of the cavus foot is still enigmatic, it is related with neurologic conditions, Charcot-Marie-Tooth disease, Friedreich’s ataxia, and cerebral palsy. The aim of this research was to analyze the plantar pressure distribution of the feet on young athletes with cavus foot.

Material and methods:

Eighty-three young athletes between nine and 20 years old, that presented cavus feet pathology were recruited. The mass and height average were 56.9 ± 12.36 kg and 1.61 ± 0.10 m respectively. Plantar pressure distribution of the feet was recorded during static conditions. The hindfoot and forefoot pressure were compared in each foot.

Results:

The plantar pressure distribution were categorized in three groups. In the first group the participants presented higher pressure in the hindfoot than forefoot, in the second group, the athletes showed similar pressure in the posterior and anterior region of the feet and in the last one, the subjects revealed higher pressure in the forefoot. To be considered in one of the three groups, the difference of pressure between the posterior and anterior part of the foot was established at 16%.

Conclusion:

Many musculoskeletal disorders in the human body are biomechanical in origin and related with foot anatomy. The cavus foot is a pathology with high prevalence in athletes and it is related with the mechanical forces over the feet during dynamic conditions.

Keywords: Biomechanics; plantar pressure; mechanical strength; cavus foot

Introducción

El pie normal es definido como aquel cuyo ángulo de Moreau-Costa-Bartani tiene valores de 120-130o y el ángulo de Kite de 15-20o. Por otro lado, los arcos longitudinales del pie van decreciendo progresivamente de 18 a 25o para el primer radio y hasta 5o para el quinto. Pequeñas alteraciones en cualquiera de estos grados, incluso en ausencia de sintomatología, no siempre son consideradas patológicas.1 Las patologías del pie son de origen biomecánico y se asocian con el tipo de pie, éste es un concepto clínico cuyo objetivo es simplificar la complejidad anatómica del pie humano.2

Al aumento anormal de la cavidad plantar se le denomina pie cavo, en el cual existe una aproximación de las áreas anteriores y posteriores, siendo una anormalidad en el arco longitudinal medio. Las deformidades se pueden clasificar según su gravedad de desalineación que va desde el pie cavo sutil y flexible, hasta una deformidad fina y severa.3 Dependiendo del sitio de la deformidad, según su posición en el plano sagital, se tienen tres tipos de pie cavo: anterior, posterior o mixto.3,4

Esta patología se asocia con ciertas enfermedades neuropatológicas debido al desequilibrio muscular paralítico o espático, algunas de ellas son las neuropatías hereditarias sensitivomotoras como la enfermedad de Charcot-Marie-Tooth y atrofias musculares espinales distales. También existe pie cavo idiopático, hipertónico (en deportistas y bailarinas), congénito y secundario a traumatismo.1

Las causas traumáticas son poco comunes, sin embargo, se pueden encontrar fracturas tratadas inapropiadamente, subluxación de huesos del tarso o cicatrices por quemaduras en la planta del pie. Una de las causas es el desequilibrio de los músculos antagonistas: peroneo largo y tibial anterior. Los pacientes con pie cavo a menudo presentan pantorrillas estrechas, gastrocnemio corto y estrecho que conduce el aumento de presiones plantares en antepié y fascia plantar, actuando como fuerzas inversoras de deformación del retropié.3

Se estima que la prevalencia de pie cavo incrementa con la edad, por lo que existe mayor prevalencia en una edad adulta. En un estudio desarrollado por Espinoza y colaboradores se encontró una prevalencia de pie cavo de 11.6% en niños y 14.4% en niñas en una edad entre seis y 12 años. Mientras que en otros estudios en niños de la misma edad se han encontrado porcentajes de prevalencia de 35%.4,5,6,7,8,9 No obstante, otros autores han reportado porcentajes de prevalencia por debajo de 2% en niños de entre cinco y seis años de edad.10 Uno de los dolores asociados a esta patología es el dolor lumbar (DL), siendo la primera causa de discapacidad y uno de los principales contribuyentes a la carga de la enfermedad. El DL crónico está asociado a altos niveles de dolor, discapacidad, depresión y calidad de vida reducida; por lo que el empleo de órtesis en los pies es uno de los muchos tratamientos que reduce la pronación excesiva o anormal del pie, logrando la alteración cinemática de las estructuras proximales.11

Por otro lado, las radiografías son esenciales en una planificación quirúrgica para poder identificar la deformidad y cuantificar el grado de corrección. Se incluyen tres vistas: la vista lateral de tobillo y pie que soportan el peso y permiten medir el pie cavo, la vista frontal muestra la deformación del retropié y la vista dorsoplantar del antepié muestra la aducción del antepié y la apertura de la placa metatarsiana. Las medidas geométricas que permiten la cuantificación de la deformación del pie cavo son: el ángulo del arco medial (Djian-Annonier) menor a 120o y el ángulo de Hibbs siendo de más de 45o.3

Una vez conociendo los efectos colaterales del pie cavo, el objetivo del presente trabajo es llevar a cabo el análisis de la distribución de la presión plantar en jóvenes atletas con la patología del pie cavo anterior.

Material y métodos

Se realizó un estudio baropodométrico en el laboratorio de biomecatrónica del CIATEC, A.C., en el período comprendido de 2017-2018. Se obtuvo una muestra de 83 pacientes con alteraciones musculoesqueléticas de tipo pie cavo anterior.

Todos los participantes fueron informados sobre el protocolo y procedimiento experimental. Se obtuvo una historia clínica ortopédica completa, una exploración física para determinar factores asociados en los atletas, así como conocer lesiones previas asociadas al deporte.

Dentro de los criterios de inclusión se consideraron todos los pacientes mexicanos por nacimiento, atletas de alto rendimiento de diversas disciplinas, edad comprendida entre los nueve y 20 años de edad, sin antecedentes quirúrgicos previos en ambos pies.

Se llevó a cabo un análisis estadístico de los resultados obtenidos por las pruebas biomecánicas en todos los atletas. Donde se obtuvo un promedio de masa y altura de 56.9 ± 12.36 kg y 1.61 ± 0.10 m, respectivamente.

La distribución de la presión plantar de los pies se registró durante condiciones estáticas, se coloca a los participantes en la plataforma de presión (Sensormedica, Guidonia Montecelio, Roma, Italia) en posición de pie, posteriormente se realiza el registro durante 10 segundos. Se analizó la distribución de la presión plantar de los pies y se compara la presión del antepié y retropié. Los datos fueron analizados mediante estadística descriptiva.

Resultados

Se estudiaron 83 pacientes con alteraciones musculoesqueléticas de tipo pie cavo anterior, de los cuales se incluyen 60 (72.29%) pacientes del sexo femenino y 23 (27.71%) del sexo masculino. Con edades comprendidas entre nueve y 20 años.

Los resultados obtenidos de la distribución de la presión plantar fue clasificada en tres grupos. En el primer grupo se encuentran aquellos pacientes que presentan una mayor presión en la zona del antepié; en el segundo grupo, se encuentran los pacientes que mostraron una presión equilibrada entre la zona del retropié y antepié (< 16%), es importante mencionar que la distribución de la carga en un pie normal del antepié es de 45%, mientras que del retropié es de 55% con una tolerancia de ± 3%; en cuanto al tercer grupo se encuentran los pacientes que presentan mayor presión en el retropié. Para considerar a una persona dentro de estos grupos, la diferencia entre el retropié y antepié fue establecida en 16%, como se muestra en la Figura 1.

Figura 1: Distribución de la presión plantar. Exceso de presión en antepié, normal y retropié. 

Se realizó el análisis tanto para el pie derecho como para el izquierdo, en cuanto al pie derecho 60.2% de los pacientes presentan una mayor presión en zona del retropié, 33.7% se encuentran en el rango que es considerado normal y 6% mostró una mayor presión en la zona de antepié (Figura 2).

Figura 2: Correlación de la distribución del porcentaje de carga entre retropié y antepié del pie derecho. 

Por otro lado, en cuanto al pie izquierdo, los resultados obtenidos fueron los siguientes: 72.3% en retropié, 22.9% normal y 4.8% en antepié, como se muestra en la Figura 3. Posteriormente, se realizó el cálculo del promedio del porcentaje de carga del pie derecho, como se muestra en la Figura 4, se obtuvo en el primer grupo un promedio de 68.2 ± 9.3% en el antepié y 31.8 ± 9.3% en el retropié, en el segundo grupo se encuentra un promedio de 46.7 ± 4.8% en el antepié y 53.3 ± 4.8% en el retropié, mientras que en el tercer grupo se obtuvo 29.5 ± 6.8% en el antepié y 70.5 ± 6.8% en el retropié. De la misma manera, en la Figura 5 se observa el cálculo del promedio del porcentaje de carga del pie izquierdo, obteniendo en el primer grupo 68.3 ± 9.0% en el antepié y 31.8 ± 9.0% en el retropié, en el segundo grupo 45.9 ± 3.6% en antepié y 54.1 ± 3.5% en retropié, mientras que en el tercer grupo se obtuvo 28.9 ± 6.9% en antepié y 71.1 ± 6.9% en retropié.

Figura 3: Correlación de la distribución del porcentaje de carga entre retropié y antepié del pie izquierdo. 

Figura 4: Promedio de la distribución del porcentaje de carga en retropié y antepié del pie derecho. Grupo I: mayor carga en antepié; grupo II: carga equilibrada; grupo III: mayor carga en retropié. 

Figura 5: Promedio de la distribución del porcentaje de carga en retropié y antepié del pie izquierdo. Grupo I: mayor carga en antepié; grupo II: carga equilibrada; grupo III: mayor carga en retropié. 

En relación con el porcentaje de carga, en las gráficas de las Figuras 6 y 7 se observa la superficie de carga del pie derecho e izquierdo, respectivamente. En cuanto a la superficie de carga, tanto en el pie derecho como en el izquierdo, en el mayor número de la población la superficie de carga se encuentra en el retropié, mientras que una cantidad menor posee una superficie de carga en el antepié.

Figura 6: Correlación de la superficie de carga entre el retropié y antepié del pie derecho. 

Figura 7: Correlación de la superficie de carga entre el retropié y antepié del pie izquierdo. 

Discusión y conclusión

La mayoría de los trastornos musculoesqueléticos en el cuerpo humano son de origen biomecánico y se encuentran relacionados con la anatomía del pie. El análisis de la distribución plantar en atletas nos da información acerca de que el pie cavo es una patología de alta prevalencia en atletas y se encuentran relacionadas con fuerzas mecánicas sobre los pies en condiciones dinámicas.12 Esta patología representa un problema de salud pública de suma importancia, ya que afecta de manera negativa en la calidad de vida de las personas que padecen la alteración.13

Se encontraron diferencias estadísticamente significativas, se observa que la tendencia del pie cavo es ejercer el mayor porcentaje de la distribución plantar en la zona del retropié (tanto en el pie derecho como en el izquierdo), donde el punto de apoyo se encuentra en la parte posterior en la articulación subastragalina, constituida por el astrágalo y el calcáneo. Los resultados del presente trabajo concuerdan con la idea de que las presiones plantares son la señal de posibles alteraciones en el pie que deben ser atendidas de manera inmediata para evitar problemas severos posteriores.14

La alta presión en el retropié y antepié podría producir úlceras y/o hiperqueratosis plantar. Además, el pie cavo está asociado con otras lesiones musculoesqueléticas como lo son: esguinces, tendinopatías, fascitis, contracturas musculares y lesiones cartilaginosas; esto significa que mientras más severo sea el pie cavo, más comorbilidades se encontrarán.

Agradecimientos

Los autores agradecen al Centro de Innovación Aplicada en Tecnologías Competitivas (CIATEC, A.C.) y a la Secretaría de Innovación, Ciencia y Educación Superior (SICES), por el apoyo brindado para la realización y ejecución de este proyecto de investigación.

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1Nivel de evidencia: III

Recibido: 06 de Mayo de 2019; Aprobado: 04 de Junio de 2021

*Autor para correspondencia: Dr. Sergio Luis Orozco-Villaseñor. Omega No. 201, Col. Industrial Delta, CP 37545, León, Guanajuato, México. E-mail: sorozco@ciatec.mx

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