Stand pentru simularea mersului uman

Capitolul 1 : ANATOMIA ŞI PATOLOGIA ARTICULAŢIEI DE ŞOLD

1.1. Generalităţi

Articulaţiile umane reprezintă un exemplu particular de articulaţii naturale, articulaţii caracterizate printr-o rată de uzură şi forţe de frecare extrem de mici datorită unei lubrificaţii foarte eficiente. Deşi, în mod normal, articulaţiile naturale pot suporta încărcări de câteva ori mai mari decât cele la care sunt supuse în mod obişnuit, din diverse motive (îmbătrânire, afecţiuni articulare, accidente) acestea îşi pot pierde capacitatea de autolubrifiere, generând dureri foarte mari care fac mişcarea aproape imposibilă.

Artroplastia totală de şold reprezintă o metodă eficace de tratament pentru pacienţii cu afecţiuni articulare de şold. Această operaţie asigură succesul pe termen lung, eliminarea durerilor specifice artrozelor, şi reabilitarea funcţiilor articulaţiei pentru majoritatea pacienţilor. Indicaţiile acestei metode de tratament includ majoritatea cazurilor de durere cronică şi pierdere a funcţiilor şoldului: artroză, artrită reumatoidă, osteonecroză, artroză post-traumă, spondilită anchilozantă, alte forme de poliartrită, anumite tumori osoase de natură benignă sau malignă, şi anumite tipuri de fracturi de şold.

1.2. Anatomia şi fiziopatologia femurului

Femurul, cel mai lung şi mai puternic os al corpului uman este inconjurat de muşchi puternici, care se inserează pe mare parte din suprafaţa lui, formează singur scheletul coapsei. Extremitatea superioară a femurului se articulează cu cavitatea acetabulară a coxalului formând articulaţia coxofemurală iar extremitatea sa inferioară intră în componenţa articulaţei genunchiului.

Din punct de vedere anatomic, femurul are două extremităţi şi un corp (diafiză). Extremitatea superioară este aleatuită dintr-un cap sferic, un gât (col) şi două proeminenţe destinate inserţiilor musculare, trohanterul mare şi mic (fig. 1.1.).

Extremitatea inferioară este alcatuită din doi condili, care sunt despărtiţi posterior printr-un şanţ adânc fossa intercondylaris, iar anterior se delimitează o trohlee pentru articulaţia cu rotula [1].

Diafiza este usor curbată posterior şi are o formă prismatică triunghiulară prezentând trei feţe şi trei muchii. Faţa anterioară este acoperită de muşchiul vastul intermediar, faţa externă dă inserţie muschiului vast intermediar, iar faţa mediană este acoperită de vastul intern. Din cele trei muchii numai cea posterioară este pronunţată. Ea poartă numele de linia aspră. Este groasă, rugoasă, largă şi dă inserţie pe marginea ei internă vastului intern, pe marginea ei externă vastului extern, iar în porţiunea mijlocie muschilor aductori şi bicepsului. Spre extremitatea sa superioară, linia aspră se trifurcă, fiecare din ramuri dând inserţiile unor muschi – ramura externă fesierului mare, ramura mijlocie pectineului, iar ramura internă vastului intern [1, 3, 7, 128].

Structura femurului este diferită la nivelul extremităţilor şi a corpului (diafizei). Cele două extremităţi, superioară şi inferioară, prezintă o porţiune articulară acoperită de cartilaj hialin, sunt înconjurate de o compactă subţire şi prezintă în interior travee de os spongios, dispuse pe traiectoriile tensiunilor principale.

Fig. 1.2. Structura osoasă a articulaţie şoldului: 1 - ilium;

2 - acetabulum; 3 - marele trohanter;

4 - micul trohanter;

5 - ischium; 6 - femur.

Fig. 1.1. Reprezentarea schematică a scheletului membrului inferior

Diafiza este alcatuită dintr-un cilindru gol la interior (cavitatea medulară), ai cărui pereţi sunt constituiţi din ţesut osos compact, de o mare rezistenţă, atingând (4÷5) mm grosime – sau chiar (9÷10) mm la nivelul liniei aspre.

Articulaţia dintre capul femural şi fosa acetabulară a pelvisului (fig. 1.2) formează o articulaţie diarthrodială. Stabilitatea articulaţiei şoldului este generată de sistemul rigid bilă-cavitate, de ligamentele şi de muşchii mari şi puternici ce o înconjoară. Capul femurului se potriveşte perfect în cavitatea fosei acetabulare. Ligamentele articulaţiei şoldului, suportă şi ţin capul femurului în fosa acetabulară lăsând posibilitatea de mişcare.

Construcţia mecanică a articulaţiei şoldului este foarte stabilă şi are o mare mobilitate,

permiţând o largă categorie de mişcări.

Mişcările femurului în jurul articulaţiei şoldului includ: flexia şi extensia, rotaţia interioară şi exterioară. Aceste mişcări sunt limitate de ligamente, muşchi şi/sau de structura osoasă a şoldului. Pelvisul este format din ilium, ischium, oasele pubisului şi sacrum. Poziţia sa îl face relativ puţin stabil. Mişcările acestuia sunt cauzate de muşchii trunchiului şi ai şoldului.

Plecând de la acţiunile lor primare, muşchii articulaţiei şoldului pot fi împărţiţi în câteva grupe (fig. 1.3). Configuraţia muşchilor la un moment dat determină forţele dezvoltate de aceştia la momentul respectiv. Fiecare muşchi dezvoltă o forţă care depinde de secţiunea, lungimea şi masa sa, expresiasa analitică fiind amendată de valorile extreme ale lungimii şi secţiunii transversale [1, 2, 14].

În diferite poziţii ale membrului inferior forţele dezvoltate de muşchi sunt evident diferite,depinzând de configuraţiile muşchilor care asigură realizarea poziţiilor respective. Acesta este motivul pentru care, din punct de vedere static, analiza comportării membrului inferior este mai simplă. Într-o astfel de analiză se studiază configuraţii, în care se cunosc exact: morfologia muşchilor, poziţiile punctelor de inserare pe structura osoasă, direcţiile fibrelor [1, 20]. Aceasta se traduce prin cunoaşterea mărimii, direcţiei şi originii forţei dezvoltate de un anumit muşchi. Problema dificilă apare în studiul dinamic, când diferiţii muşchi îşi modifică tot timpul configuraţia, sistemul de forţe dezvoltate fiind variabil aleator în timpul mişcării executate.