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Complexo do Quadril e Cintura Pélvica Cinesiologia e Biomecânica Francisco Xavier de Araujo Complexo do Quadril e Cintura Pélvica • Assim como a região do ombro, a região da pelve e do quadril tem sua estrutura e sua função completamente interligadas; • Entretanto, diferentemente da área do ombro, a função principal dessa região não é a mobilidade em atividades de cadeia aberta, mas sim produção de energia durante funções de cadeia fechada; • Assim como existe uma relação direta do tronco com a escápula e desta com a articulação do ombro, existe também uma associação do tronco com a pelve e desta com o quadril. • O cíngulo do membro inferior inclui os ossos pélvicos direito e esquerdo, que são unidos ao esqueleto axial pelo sacro, e, posteriormente, pela quinta vértebra lombar, com o encontro das hemi-pelves esquerda e direita anteriormente na sínfise púbica; • Assim como a cabeça umeral se articula com a cavidade glenoidal, a cabeça do fêmur se articula com a cavidade do cíngulo do membro inferior, o acetábulo; • Afora essas semelhanças básicas, o cíngulo do membro inferior se distingue do cíngulo do membro superior tanto do ponto de vista funcional como do ponto de vista estrutural. Complexo do Quadril e Cintura Pélvica • O termo pelve se origina do latim, em que significa “bacia”, a pelve é uma bacia óssea que contém as vísceras importantes; • Além disso, sua anatomia musculoesquelética forma uma ponte entre os membros inferiores e todo o complexo da cabeça, do tronco e dos braços; • O cíngulo do membro inferior também oferece um grau de mobilidade importante e, assim, atua com a coluna lombar, o sacro e o quadril para movimentar o corpo de maneira eficiente e efetiva. Complexo do Quadril e Cintura Pélvica • Além de transmitir grandes forças entre o tronco e o solo, a região do quadril é um dos principais agentes no sistema locomotor do corpo; • Por exemplo, os músculos abdutores no membro inferior que sustenta peso geram uma força para contrabalançar cerca de 85% do peso corporal a cada passo dado; • O quadril também representa um importante papel quando se eleva ou abaixa o corpo, como na escalada, no ato de se levantar de uma cadeira ou de levantar um membro, como quando o pé é elevado para se amarrar um cadarço. Complexo do Quadril e Cintura Pélvica Pelve • A pelve é constituída de dois ossos ilíacos, um direito e um esquerdo, que se ligam posteriormente ao sacro. Os segmentos ósseos pélvicos incluem o ílio, anterossu- periormente, o ísquio, posteriormente, e o púbis, ante- roinferiormente; • Embora esses três ossos sejam individuais, eles se unem para formar o osso da pelve e contribuem para a formação do acetábulo. O acetábulo é a cavidade onde a cabeça do fêmur se fixa para formar a articulação do quadril; • Essa é uma característica interessante da estabilidade nessa região, que faz com que a articulação do quadril seja estruturalmente formada pelos três ossos pélvicos. Fêmur • O fêmur, articula-se proximalmente com o quadril e distalmente com a tíbia no joelho. É o osso mais longo e mais forte do corpo; • A proeminência mais palpável do fêmur é o trocânter maior, que é um importante ponto de referência uma vez que oferece inserção para os músculos glúteo médio e rotadores laterais; também é um marcador utilizado para medir o tamanho do membro inferior; • Em adultos normais, o trocânter maior está nivelado com o centro da cabeça do fêmur. Angulações Biomecânicas do Fêmur • No plano frontal, o corpo do fêmur apresenta um ângulo medial para alinhar o joelho e a cabeça femoral na mesma linha de sustentação de peso; • Essa angulação no plano frontal ou ângulo colo-corpo é o ângulo de inclinação, que sofre alterações no desenvolvimento durante o ciclo de vida, mas, aos 2 anos de idade e durante toda a vida adulta, é, em média, de 125°. Ângulo de Inclinação Angulações Biomecânicas do Fêmur Ângulo de Inclinação Angulações Biomecânicas do Fêmur • Um ângulo de inclinação excessivo, acima de 130°, entre o colo e o corpo femorais é a coxa valga. Um aumento no ângulo de inclinação coloca o membro na posição de adução durante a sustentação do peso do corpo a fim de criar um aumento funcional no comprimento do membro; • Também reduz a distância do trocânter maior ao eixo de articulação do movimento, contribuindo, assim, para a diminuição da potência do músculo que se insere no trocânter maior. Essa redução no comprimento do braço de momento do músculo abdutor do quadril contribui para a fraqueza desse músculo e diminui a estabilidade da pelve. Ângulo de Inclinação Angulações Biomecânicas do Fêmur • Se o ângulo de inclinação for menor que 125°, ele chamado de coxa vara. Coxa vara causa um aumento nas forças de tensão transversais a um colo do fêmur de ângulo agudo, predispondo-o à fratura; • A coxa vara tende a ocorrer na terceira idade conforme as alterações artríticas reduzem o ângulo de inclinação. Ângulo de Inclinação Ângulo de Inclinação Ambas alterações estruturais, contribuem para a redução da força muscular com mudanças no torque; Um mau alinhamento maior pode aumentar a predisposição para luxação ou degeneração articular. Angulações Biomecânicas do Fêmur • No plano transversal, pode-se observar outra angulação de fêmur, chamada de ângulo de torção. O ângulo de torção é uma rotação medial natural do fêmur; • Observando o fêmur de uma visão superior a inferior, imagine uma linha que divida a cabeça e o colo do fêmur e outra que conecte os côndilos femorais medial e lateral na extremidade distal do fêmur; • A linha entre os côndilos é rodada medialmente em relação à linha entre a cabeça e o colo do fêmur. Ângulo de Torção Angulações Biomecânicas do Fêmur • Um ângulo maior que o normal é a anteversão, que resulta na incongruência da articulação, o que produz uma instabilidade relacionada à articulação do quadril; Ângulo de Torção Angulações Biomecânicas do Fêmur • A l g u m a s p e s s o a s c o m a n t e v e r s ã o f e m o r a l c l i n i c a m e n t e e x c e s s i v a apresentam os dedos do pé “para dentro” e demonstram um aumento aparente no movimento de rotação medial do quadril; Ângulo de Torção Angulações Biomecânicas do Fêmur • M e n o s c o m u m é a retroversão, uma redução no ângulo que se apresenta com os dedos do pé “para fora” ou rotação lateral do quadril na posição em pé ou durante a marcha. Ângulo de Torção • O Acetábulo projeta-se lateralmente a partir da pelve. Condições congênitas ou de desenvolvimento podem produzir um acetábulo malformado ou displásico, que não cobre adequadamente a cabeça do fêmur; • Isso pode levar a um deslocamento crônico e aumento de estresse, consequentemente maior chance de degeneração. • Assim como o fêmur, o acetábulo apresenta duas características particulares de angulação: uma no plano frontal e outra no transversal. Alinhamento Acetabular • No plano frontal, o ângulo centro-borda, também conhecido como ângulo de Wiberg, é definido como o ângulo formado por duas linhas que originam o centro da cabeça femoral; • Uma linha se estende verticalmente, formando a referência, enquanto a outra se estende para o aspecto lateral do acetábulo; • Grandes ângulos refletem maior contenção da cabeça do fêmur no acetábulo, ao passo que pequenos ângulos implicam em menor cobertura da cabeça do fêmur; • Os ângulos variam durante o desenvolvimento, porém, após os 5 anos de idade, ângulos menores que 20° sugerem displasia no quadril. Ângulos próximos a 35° são consideradosnormais. Alinhamento Acetabular Alinhamento Acetabular Ângulo Centro-Borda • No plano transversal, o ângulo de anteversão acetabular é formado por duas linhas originadas na parte externa posterior do acetábulo. A linha de referência se estende em direção anterior, paralelamente ao plano sagital, enquanto uma segunda linha se estende obliquamente em relação à margem anterior do acetábulo; • Os ângulos normais de anteversão do acetábulo são entre 15° e 20°. • Ângulos maiores que 20° são associados à menor contenção da cabeça femoral no acetábulo; • Ângulos menores que 15° implicam em proteção excessiva da cabeça femoral nessa estrutura; Alinhamento Acetabular Alinhamento Acetabular Ângulo de Anteversão Acetabular O comprometimento físico mais comumente relatado foi diminuição da ADM nas direções impacto femoroacetabular; Alteração da ADM do quadril nos planos sagital e frontal durante a marcha e a subida das escadas; Diminuição da força muscular adutora e flexora do quadril; Os efeitos da cirurgia em deficiências físicas são inconsistentes, mas sugerem melhora da ADM do quadril durante a marcha, mas não durante a subida das escadas; A profundidade de agachamento melhora após a intervenção cirúrgica; A intervenção cirúrgica pode restaurar algumas deficiências, mas não todas. Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) • Articulação diartrodial triaxial com três graus de liberdade. A articulação do quadril é do tipo bola e soquete; • As superfícies articulares da cabeça femoral e do acetábulo correspondem melhor uma à outra e possuem conexões mais firmes que as superfícies articulares da outra articulação bola e soquete do corpo, a articulação do ombro; • A alta congruência e a presença de tecido conjuntivo firme entre os parceiros articulares geram estabilidade na articulação. • A superfície articular do acetábulo inclui apenas os lados anterior, superior e posterior. A periferia superior do acetábulo, é mais espessa e revestida de cartilagem hialina; é nela que ocorre a sustentação do peso do corpo. • A fossa do acetábulo também serve de reservatório para o líquido sinovial quando o quadri l é for temente s o b r e c a r r e g a d o . C o n f o r m e a articulação comprime os membros inferiores durante a sustentação de peso, o líquido sinovial é secretado para lubrificá-la. Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) • A cabeça do fêmur consiste em dois terços de uma esfera, enquanto o acetábulo é um hemisfério. Assim como a articulação do ombro, a cabeça do fêmur possu i uma superfície articular maior que o acetábulo; • No centro da cabeça do fêmur, há uma pequena área fóvea oca sem cartilagem hialina. Essa fóvea femoral contribui com a fossa do acetábulo como ponto de conexão do ligamento redondo e de suprimento sanguíneo; Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) • A osteocinemática dessa região muda de acordo com o segmento ósseo envolvido no movimento. Na atividade em cadeia cinética aberta, os movimentos da articulação do quadril nos três planos cardinais ocorrem como movimento da cabeça convexa do fêmur no acetábulo côncavo; • Entretanto, quando o movimento do quadril ocorre em posições de cadeia cinética fechada, o movimento osteocinemático envolve o movimento do acetábulo côncavo na cabeça femoral convexa. Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) Osteocinemática Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) Osteocinemática • Os movimentos do fêmur no quadril incluem flexão e extensão no plano sagital, abdução e adução no plano frontal, e rotação interna (medial) e externa (lateral) no plano transversal; Osteocinemática - Fêmur em relação à Pelve • Flexão e extensão do quadril ocorrem no plano sagital através do eixo transversal (medial-lateral); • A amplitude de movimento típica de um adulto é de 120° de flexão e 10° a 20° de extensão; • A flexão do quadril unilateral com os joelhos flexionados ocorre até que a face anterior da coxa entre em contato com a superfície anterior do tronco. Quando os joelhos são estendidos, o comprimento muscular dos isquiotibiais limita a flexão completa do quadril. A extensão do quadril é limitada pelo ligamento iliofemoral até 10° a 20°. Osteocinemática - Fêmur em relação à Pelve Osteocinemática - Fêmur em relação à Pelve • A abdução e a adução do quadril ocorrem no plano frontal ao redor de um eixo anteroposterior. • A abdução do quadril é de cerca de 40° e costuma ser acompanhada de certo grau de inclinação lateral (elevação) da pelve. A adução do quadril é clinicamente descrita como o contato das duas coxas na linha média do corpo (0°). No entanto, os membros inferiores podem atravessar a linha média em outras posições de adução de 25° a 35°; Osteocinemática - Fêmur em relação à Pelve Osteocinemática - Fêmur em relação à Pelve • As rotações interna e externa (ou medial e lateral) do quadril na posição em pé ocorrem no plano transversal ao redor do eixo longitudinal; • Na rotação interna, o trocânter maior move-se para a frente em relação à parte anterior da pelve. A rotação externa é o movimento na direção oposta; • Quando o joelho e o quadril são flexionados em 90° ao mesmo tempo (como na posição sentada), a rotação do quadril é definida pela quantidade de movimento tibial a partir de 0°, que é a posição neutra com a perna para fora da maca. Amplitudes de movimento saudáveis em adultos são de 0° a 45° na rotação externa do quadril e de 0° a 35° na rotação interna; • Na posição em pé, a rotação para a frente da pelve produz rotação medial do quadril que sustenta o peso do corpo, enquanto a rotação para trás produz rotação lateral do quadril que sustenta o peso. Osteocinemática - Fêmur em relação à Pelve Osteocinemática - Fêmur em relação à Pelve • Os movimentos pélvicos são: inclinação anterior e posterior no plano sagital; inclinação lateral no plano frontal, e protração (rotação anterior) e retração (rotação posterior) no plano transversal; • Em repouso, a pelve fica em posição neutra. A posição neutra se dá quando a Espinha Ilíaca Antero-Superior (EIAS) está alinhada na horizontal com a Espinha Ilíaca Postero-Superior (EIPS) e na vertical com a sínfise púbica, ou levemente posterior a ela. Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) Osteocinemática - Pelve em relação ao Fêmur Neutra Inclinação Anterior Inclinação Posterior Inclinação Lateral Rotação Anterior (Esquerda) Rotação Posterior (Direita) • A inclinação anterior ocorre associada a uma extensão da coluna lombar, que faz com que esta se torne lordótica. Enquanto que a inclinação posterior ocorre simultaneamente a uma flexão lombar; • As inclinações pélvicas anterior e posterior produzem flexão e extensão de ambos os quadris, quanto o fêmur permanece fixo; • As amplitudes médias são de 30o de inclinação anterior, e apenas 15o de inclinação posterior, em virtude de tensão no ligamento iliofemoral. Inclinação Anterior Inclinação Posterior Plano Sagital Inclinação Anterior Inclinação Posterior Plano Sagital • A inclinação lateral é o movimento da pelve direita ou esquerda para cima ou para baixo ao longo do plano frontal ao redor de um eixo antero-posterior; • A inclinação lateral ocorre em uma relação recíproca entre os dois lados da pelve, de tal forma que, quando um lado do quadril se inclina para cima (adução do quadril), o lado oposto inclina-se ligeiramente para baixo (abdução do quadril); • A inc l inação la tera l para ba ixo (adução) é de aproximadamente 30o, enquanto que a inclinação lateral para cima (abdução)é menor, cerca de 25o. Plano Frontal Inclinação Lateral Plano Frontal Inclinação Lateral • A rotação pélvica é um movimento anterior e posterior da pelve no plano transversal ao redor do eixo longitudinal. Durante a rotação pélvica, assim como durante a inclinação lateral, o quadril contralateral é o ponto de pivô ao redor do qual ocorre o movimento; • Essa relação recíproca entre as pelves esquerda e direita existe em todos os movimentos pélvicos em virtude de seu sistema fechado: um lado se move e o outro precisa se mover na direção contralateral para que ocorram movimentos completos; • Na rotação pélvica, conforme um lado da pelve gira anteriormente, isto é, protrai, o lado oposto gira posteriormente, ou seja, retrai. A média de amplitude é de 15o para cada sentido. Rotação Anterior Rotação Posterior Plano Transversal Rotação Anterior Rotação Posterior Plano Transversal • A relação cinemática entre a coluna lombar e os quadris durante movimentos no plano sagital é definida como ritmo lombopélvico; • A extremidade caudal do esqueleto axial está firmemente fixada à pelve através das articulações sacroilíacas. Como consequência, a rotação da pelve em relação à cabeça femoral tipicamente modifica a posição da coluna lombar; • Alterações no padrão normal de movimento podem ser indicativos de estratégias de compensação em virtude de dor, ou incapacidade muscular (ou na coluna lombar ou no quadril); Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) Ritmo Lombopélvico Ritmo Lombopélvico Ritmo Lombopélvico • A cabeça do fêmur, convexa e esférica, move-se dentro da cápsula acetabular, que é côncava; • Portanto, a articulação segue a regra côncavo-convexa: a cabeça convexa desliza no acetábulo côncavo na direção oposta ao movimento distal do fêmur; • Durante o movimento do quadril no plano sagital, a cabeça do fêmur gira posteriormente na flexão e anteriormente na extensão. Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) Artrocinemática Articulação Coxofemoral (acetabulofemoral) Artrocinemática Músculos do Complexo do Quadril Flexores do Quadril Iliopsoas Reto femoral Sartório Pectíneo Tensor da fáscia lata (TFL); Desses cinco, o iliopsoas é o flexor do quadril mais forte e mais estável • O sartório, o TFL e o pectíneo cruzam lateral ou medialmente na linha média da articulação; assim, esses músculos também atuam no plano frontal, no plano transverso ou em ambos, dependendo de sua posição relativa a esses eixos; • O reto femoral, o sartório e o tensor da fáscia lata cruzam duas articulações – o quadril e o joelho – e, portanto, estão sujeitos à insuficiência ativa e passiva. Flexores do Quadril Extensores do Quadril Glúteo máximo Bíceps femoral Semitendíneo Semimembranáceo Porção Posterior do Adutor Magno; Bíceps femoral, semitendíneo e semimembranáceo compõe o grupo chamado de Ísquiotibiais • Os ISQUIOSTIBIAIS promovem a extensão do quadril e a flexão do joelho. Com sua inserção proximal na tuberosidade isquiática e sua inserção distal na parte proximal da tíbia, esse grande e forte grupo muscular biarticular é capaz de exercer enorme força de extensão do quadril; entretanto, corre o risco de insuficiência por cruzar duas articulações. Extensores do Quadril Extensores do Quadril Adutores do Quadril Adutor magno, Adutor longo Adutor curto Grácil; Com exceção do grácil, juntos, esses músculos adutores formam um triângulo com origem em inserções bastante estreitas na pelve, que formam um amplo arranjo de fibras triangulares inseridas no fêmur • A linha de ação desses músculos em relação ao eixo de articulação muda quando o quadril se flexiona; portanto, a ação de cada músculo pode ser determinada apenas em relação a uma posição específica da articulação. Em certas posições, diferentes adutores também podem produzir flexão, extensão ou rotação do quadril. Adutores do Quadril Adutores do Quadril Dependendo do ângulo de flexão do quadril, os músculos adutores contribuem para os movimentos de flexão ou extensão. Abdutores do Quadril Glúteo Médio Glúteo Mínimo Tensor da Fáscia Lata Abdutores do Quadril Na cadeia aberta, o músculo glúteo médio é um abdutor do quadril. Na posição em uma perna só (cadeia fechada), o glúteo médio proporciona estabilidade lateral para a pelve, prevenindo sua queda para o lado oposto, que não sustenta o peso do corpo. Déficit de Força Muscular dos Abdutores durante o apoio unipodal = Sinal de Trendelenburg Rotadores Externos do Quadril Glúteo Máximo + 6 pequenos rotadores externos (Pelve-trocanterianos) Piriforme Gêmeo Superior Gêmeo Inferior Obturador Interno Obturador Externo Quadrado Femoral “Manguito Rotador” do Quadril • Não há músculos específicos do quadril cuja linha de tração gere a rotação interna (ou medial) pura do quadril no plano transversal; em vez disso, a rotação medial é realizada por vários músculos que também criam outros movimentos primários; • Esses músculos polivalentes incluem o glúteo médio, o glúteo mínimo, o pectíneo, o TFL e os adutores. Além deles, os músculos isquiotibiais mediais também podem contribuir para a rotação interna. Rotadores Internos do Quadril Fatores que alteram as funções dos músculos do Quadril e Pelve • A ação muscular é determinada por essa linha de tração relativa ao eixo do movimento. Mudanças na posição do quadril podem alterar a linha de tração muscular de modo a permitir ao músculo mais funções ou mudanças em sua função; • O glúteo médio e o tensor da fáscia lata, por exemplo, são abdutores do quadril. Ambos também rodam o quadril inernamente; as fibras anteriores do glúteo médio e o tensor da fáscia lata fazem a rotação interna do quadril quando ele está flexionado; • Realizam também mínima rotação interna para o quadril estendido, mas sua potência de alavanca para a rotação medial é muito maior quando o quadril está flexionado em 90° Linha de Tração e Potência de Alavanca Fatores que alteram as funções dos músculos do Quadril e Pelve • A linha de tração de um músculo pode mudar tão profundamente com a mudança na posição do quadril que possibilite que ele realize ações de seu músculo antagonista; • O piriforme é um bom exemplo desse fenômeno. Ele é um rotador externo quando o quadril está estendido, mas se torna um rotador interno quando o quadril é flexionado Linha de Tração e Potência de Alavanca Glúteo Máximo Baixa Mod Alta M.Alta Glúteo Máximo Baixa Mod Alta M.Alta Glúteo Médio Baixa Mod Alta M.Alta Glúteo Médio Baixa Mod Alta M.Alta Músculos • Piriforme • Glúteo Médio • Glúteo Mínimo • Obturador Interno • Gêmeo Superior • Gêmeo Inferior Músculos com inserção no Trocânter Maior • Semimembranoso • Semitendinoso • Cabeça longa do Bíceps Femoral • Adutor Magno • Quadrado Femoral • Gêmeo Inferior Músculos com inserção na Tuberosidade Isquiática
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