Hamill. Biomecánica_5ed

Capítulo 2 Consideraciones esqueléticas para el movimiento 49

Umbral de lesión

Carga

Tolerancia

Repetición

hasta la falla, resultando en una fractura por esfuerzo. La rela- ción entre la magnitud y la frecuencia de aplicaciones de carga sobre el hueso se presenta en la figura 2-37. La tolerancia del hueso a la lesión está en función de la carga y de los ciclos de carga. En la tabla 2-2 se presentan ejemplos de lesiones en el sistema esquelético. En ella se resumen la actividad asociada con la lesión, el tipo de carga que causa la lesión y el mecanismo de lesión. Aún no está claro el porqué algunos atletas que participan en la misma actividad presentan una fractura por esfuerzo y otros no. Se ha sugerido que otros factores, como la alineación de la extremidad y el amortiguamiento de los tejidos blandos de las cargas impuestas pueden jugar un papel en el riesgo de fractura (3). Figura 2-36. Las fracturas por tensión ocurren en respuesta a una sobrecarga del sistema esquelético de manera que se produce acumulación de microtraumatismos en el hueso. Una fractura por esfuerzo del segundo metatarsiano, como se muestra en esta radio- grafía ( flecha ), es causada al correr sobre superficies duras o con zapatos rígidos. También está asociada con personas con arcos altos y puede ser causada por la fatiga de los músculos circundantes. (Reimpresa con autorización de Fu, H. F., Stone, D.A. [1994]. Sports Injuries . Baltimore, MD: Lippincott Williams &Wilkins.) El cartílago es un tejido firme y flexible conformado por célu- las llamadas condrocitos rodeadas de una matriz extracelular. Los dos principales tipos de cartílago que se discutirán en este capítulo son el cartílago articular o hialino y el fibrocartílago. Cartílago articular Las articulaciones conectan los diferentes huesos del esqueleto. En las articulaciones con movimiento libre, los extremos articu- lares de los huesos están cubiertos por un tejido conjuntivo denominado cartílago articular. El cartílago articular o hialino es una sustancia avascular conformada por 60 a 80% de agua y una matriz sólida compuesta de colágeno y proteoglucano. El colágeno es una proteína con las propiedades mecánicas importantes de rigidez y fortaleza.

El proteoglucano es un gel altamente hidratado. No es claro cómo el colágeno y el gel de proteoglucano interactúan durante la tensión al cartílago. Sin embargo, la interacción ente los dos materiales determina las propiedades mecánicas del cartílago. El cartílago no tiene un aporte vascular y tampoco tiene nervios, y se nutre a través del líquido dentro de la articulación (45). El cartílago articular es anisotrópico, lo que significa que tiene diferentes propiedades materiales para distintas orienta- ciones en relación con la superficie articular. Las propiedades del cartílago hacen que esté bien adaptado para resistir fuer- zas de cizallamiento, ya que responde a la carga de manera vis- coelástica. Se deforma de manera instantánea con una carga baja o moderada, y si la carga se aplica con rapidez, se vuelve más rígido y se deforma durante un periodo más largo. La dis- tribución de la fuerza a lo largo del área en la articulación deter- mina la tensión sobre el cartílago, y la distribución de la fuerza depende del espesor del cartílago. Figura 2-37. Puede ocurrir una lesión cuando se aplica una carga ele- vada un número pequeño de veces o cuando las cargas se aplican muchas veces. Es importante permanecer dentro del rango de tole- rancia a la lesión.

CARTÍLAGO SAMPLE ¿Cuál es el papel del cartílago articular? 1. Transmite las fuerzas compresivas a lo largo de la articulación 2. Permite el movimiento en la articulación con una mínima fricción y desgaste 3. Redistribuye la tensión de contacto sobre un área más grande 4. Protege al hueso subyacente

El cartílago es importante para la estabilidad y la función de una articulación, ya que distribuye cargas sobre la superficie y reduce la tensión de contacto a la mitad (58). Las fibras de colágeno están configuradas para soportar la carga. Por ejemplo, en la rodilla, el