Análisis biomecánico de la articulación femorotibial de un deportista sano versus deportista con distensión de ligamento (página 2)

Información del Deportista sano:

• NOMBRE: Manuel enrique Barona

• EDAD: 26 años

• TALLA: 1.73 cm

• PESO: 75 kg

Información del Deportista Lesionado:

• NOMBRE: Pablo enrique Correa

• EDAD: 24 años

• TALLA: 1.75 cm

• PESO: 73 kg

• LESION: Distensión del ligamento cruzado anterior del miembro inferior derecho

Bases teóricas

ARTICULACION DE LA RODILLA

En la articulación de la rodilla intervienen tres huesos (fémur, tibia y rotula).

El extremo distal del fémur presenta tres superficies articulares: dos para la tibia en los cóndilos femorales, internos y externo y uno para la rotula. Entre los cóndilos el hueso se deprime dorsalmente la fosa intercondilea, destinada a los ligamentos cruzados.

El extremo proximal de la tibia los dos cóndilos del fémur se articulan con dos superficies articulares los cóndilos internos y externos de la tibia.

La rotula: hueso sesamoideo de mayor tamaño del cuerpo esta realiza tres funciones: reduce la fricción entre el tendón y el hueso por su revestimiento cartilaginoso, guía el tendón, separa el tendón del plano de apoyo (tibia) con aumento de su rotación.

Ligamentos de la rodilla

Tenemos el ligamento lateral interno: es ancho que del epicondilo interno desciende a la cara interna de la tibia unido a la capsula articular.

Ligamento lateral externo: cordón redondeado del epicondilo externo a la cabeza del peroné, independiente de la capsula.

Ligamento cruzado anterior: en la fosa intercondilea, desde atrás, afuera y arriba a la superficie preespinosa de la tibia.

Ligamento cruzado posterior: forma un ángulo mas o menos recto con el anterior y desciende de la cara intercondilea del cóndilo interno hacia abajo, atrás y afuera.

Roturas ligamentosas: en caso de carga excesiva, los ligamentos pueden romperse. Ocurre con mayor frecuencia en los deportistas los primeros síntomas son la movilidad anormal. Cuando hay lesión del cruzado anterior la pierna puede desplazarse hacia delante a modo de cajón (signo de cajón anterior)

Las rupturas del LCA pueden deberse a lesiones por algún o ningún contacto. Un golpe en un lado de la rodilla, como puede ocurrir en una atajada en el fútbol, puede ocasionar una ruptura del LCA.

Hacer una parada rápida, en combinación con un cambio de dirección al estar corriendo, girando, aterrizando de un salto o extendiendo demasiado la articulación de la rodilla (llamada rodilla hiperextendida) puede causar lesión al LCA.[1]

Pases en el futbol

El pase:

Concepto: Es la acción técnica que permite establecer una relación entre dos o mas oponentes de un equipo mediante la transmisión del balón por un toque. Es el principio del juego colectivo, la acción técnica que hace del fútbol un deporte de equipo y evita que sea una repetición de individualidades. El balón siempre es más rápido en su desplazamiento que los jugadores, por lo tanto, para trasladar la pelota de un punto a otro del terreno, el pase siempre tendrá ventaja sobre la conducción, además de evitar lesiones, fatiga y aclarar situaciones. Un buen dominador del pase es considerado como la pieza básica del equipo.

Superficies de contacto:

• Con el pie:

• Con el interior:

*se utiliza para pases de corta distancia

*el pie de apoyo se coloca a la altura del balón.

*se utiliza la superficie de máxima seguridad.

*se acompaña el balón en su trayectoria y no se realiza un golpe seco

*el balón discurre por raso

• Con el empeine interior:

*Se utiliza para pases a media y larga distancia.

*el pie de apoyo se coloca retrasado con respecto a la altura del balón.

*Se golpea suavemente al balón en función de la distancia a la que queramos que llegue el balón.

*el cuerpo se inclina ligeramente hacia atrás

*el balón describe una trayectoria por alto con efecto

• Con el empeine exterior:

*se utiliza para pases a corta, media y larga distancia

*se busca el engaño y/o superar un adversario

*el balón puede ir raso, a media altura o alto

*el pié de apoyo se coloca en función de la altura que queramos conseguir. Cuanto más alto queramos que vaya el balón, más atrás colocaremos el pie de apoyo.

• Otros tipos de pase: Puntera y tacón como recursos.

• Con la cabeza: Frontal, parietal y occipital.[2]

PASE LARGO

En el pase largo en el futbol, la ubicación de la pierna de apoyo es tan importante como la pierna que patea. Con el fin de producir un disparo de calidad necesitará equilibrio. La forma correcta de mantener su equilibrio es colocar su pie de apoyo en línea con el balón. Parándose ligeramente detrás, logrará un balón que se eleva.

La mayoría de los jugadores jóvenes a los que no se les enseña apropiadamente, no son consientes de mantener el pie de apoyo en línea con el balón. Siempre envían el balón hacia arriba cuando tratan de patear fuerte.

Con el fin de lograr la máxima potencia de un disparo, la rodilla de la pierna que patea tiene que estar por encima o en línea con el balón en el momento exacto que hace contacto.La terminación es el movimiento de barrido de la pierna que patea después de haber contactado el balón. Usualmente, debe hacer la terminación en la dirección de su objetivo

Se coloca el pie de apoyo en línea con el balón con las puntas de los pies apuntadas a su objetivo. Se lleva el pie de pateo lo más atrás que pueda, con el fin de lograr el impulso más pronunciado que sea posible. Cuando esté hacienda el lanzamiento de la pierna, acelere su pie hacia al frente como si fuera a atravesar el balón. Las puntas de los pies y los tobillos de el pie de pateo deberán estar estirados y rígidos (similar a un bailarín de ballet). Para mantener el disparo bajo, golpee el balón en la parte media o sobre esta. Se golpea el balón con la parte interior del guayo y se continúa en la dirección del objetivo.

PALANCA:

Muchos de los músculos y huesos del cuerpo actúan como palancas. En este caso se estudiara la articulación de la rodilla que la cual pertenece a las de tercera clase, las cuales son las más frecuentes. Principalmente se hallan en las extremidades, y están destinadas a permitir grandes, amplios y poderosos movimientos.

Las piernas son más fuertes que las de los brazos, aunque tiene menos variedad de posiciones al moverse. Con las palancas en el cuerpo es posible ejercer fuerzas mayores que las que se quieren vencer, sin dificultar la realización de movimientos muy rápidos.

En este caso F está representada por la fuerza que ejercen los músculos encargados de producir los movimientos, R es la fuerza a vencer (al levantar, a mover) y el punto de apoyo es la articulación alrededor del cual giran los huesos.

Resultados

ANÁLISIS CUALITATIVO

Se analizo el gesto deportivo pase largo en el fútbol en dos sujetos uno el cual no presenta lesión y el otro el cual presenta lesión en el ligamento cruzado anterior.

En la fase de preparación: el paciente afectado presenta mayor inclinación de tronco que el sano acción realizada por los abdominales, en los dos pacientes la pierna derecha se encuentra adelantada respecto a la izquierda, y en el paciente sano se observa una leve rotación externa glúteo mayor, obturador, la rodilla derecha del sujeto lesionado se encuentra a 10º mientras que en el paciente sano es de 6º por acción de isquiotibiales.

En la fase propulsora: propulsora donde el sujeto toma impulso. Se observa que en el deportista sano el miembro superior izquierdo realiza una abducción y rotación externa, mientras el derecho se dirige posteriormente; en el sujeto afectado el miembro superior izquierdo toman una posición posterior y el derecho hace una extensión de hombro y flexión de codo. El miembro inferior realiza una extensión de la cadera derecha donde actúan glúteo máximo, en esta fase se da la máxima flexión de rodilla "isquiotibiales" en el paciente sano de 111º y en el lesionado de 81º, la pierna izquierda de apoyo presenta una leve flexión en ambos sujetos, en el pie Por acción de soleo, gemelos presenta una flexión plantar derecha.

En la fase de contacto:, en la cual el pie genera un impacto sobre el balón y se genera la trasmisión de fuerza que provocara el desplazamiento del balón. Hay descenso del miembro superior izquierdo en el sano en el afectado el izquierdo realiza una aducción y flexión de codo el derecho realiza una mayor extensión de hombro, en los sujetos la cadera derecha realiza una flexión "iliopsoas", la rodilla termina en una flexión de 20º para el paciente sano y de 100º para el afectado fase en la cual se frena el movimiento debido a la lesión del ligamento cruzado anterior alterando la técnica. El pie derecho en dorsiflexión por el tibial anterior, el pie izquierdo de apoyo realiza plantiflexión con mayor magnitud en el lesionado.

En la fase de retorno: en esta fase el jugador vuelve a la calma los dos sujetos retornan al apoyo sobre las dos extremidades sin inclinación de tronco y leve flexión de rodillas en el sano de 5º y el lesionado de 10º, en los dos sujetos el pie izquierdo alineado y el derecho con leve rotación externa.

ANALISIS TEMPORAL

En cuanto a la distribución de tiempo de las fases en el paciente sano se encuentra que: la primera fase la realiza en un tiempo de 0.32seg, la segunda fase en 0.92 seg, la tercera fase en 0.24 seg y la cuarta fase en 1.04 seg.

La distribución de tiempo de duración de las fases en el paciente lesionado se encuentra que, la primera fase la realiza en 2.80 seg, la segunda en 1.16 seg, la tercera en 0.44 seg, y la última fase en 1.72 seg. Concluyendo de esta manera que el paciente lesionado realiza el gesto deportivo en un mayor tiempo debido a su lesión de rodilla.

Cinemática angular

Cuadro 1. Comparaciòn del desplazamiento angular de rodilla derecha del deportista sano vs el lesionado.

Grafica 1. 1

En la gràfica 1.1 se puede observar que el desplazamiento angular de la articulación femorotibial más significativo durante el gesto, en el deportista sano fue de 111 º durante la segunda fase, lo cual concuerda con la bibliografía, ya que realiza la máxima flexión de su rodilla derecha preparándose para patear y ejecutar el remate largo con empeine.

Mientras que en el deportista lesionado el desplazamiento angular más significativo ocurrió durante la tercera fase en la cual el sujeto realiza una flexión de rodilla de 100º, en el momento en que su empeine toca la pelota al realizar el saque largo, esto es debido a que el sujeto presenta una distensión del ligamento cruzado anterior, la cual le genera dolor e inseguridad, por lo tanto realiza una flexión de rodilla como mecanismo de protección, al realizar el lanzamiento en vez de hacer extensión como lo dice la literatura.

Kinegramas de las fases en el deportista sano

–Color rojo: indica hemicuerpo derecho.

-Color azul: indica hemicuerpo izquierdo.

Fase 1 Fase 2

Fase 3 Fase 4

Kinegramas de las fases en el deportista lesionado

Color rojo: indica hemicuerpo derecho.

-Color azul: indica hemicuerpo izquierdo.

Fase 1 Fase 2

Fase 3 Fase 4

Comparación de la velocidad angular del deportista sano v/s el lesionado

Cuadro 2. Variación de la velocidad en radianes

Grafica 1.2

En la grafica 1.2 se puede observar comparación de la velocidad angular del deportista sano v/s el lesionado, La menor velocidad por intervalo fue de -6.63 rad/seg con un tiempo de (1.48) seg durante la tercera fase, en la cual la rodilla se encuentra en 20º de flexión. Por otra parte se encuentra que la mayor velocidad por intervalo es de 1.99 rad/seg con un tiempo de (1.24) seg durante la segunda fase, en la cual la rodilla alcanza una flexión de 111º preparándose para patear, mientras que en el deportista lesionado La menor velocidad por intervalo fue de -0.91 rad/ seg, con un tiempo de 6.12 seg, durante la cuarta fase, en la cual la rodilla se encuentra en 10 º de extensión con 0.18 rad, durante la posición de retorno del gesto a analizar. Por otra parte se encuentra que la mayor velocidad por intervalo es de 1.06 rad/ seg, con un tiempo de 3.96 seg durante la segunda fase, en la cual la rodilla alcanza una flexión de 81º o de 1.41 rad.

La magnitud de la velocidad máxima para el deportista sano es de 1.99 segundos, que se presenta en la segunda fase y para el lesionado de 1.06 segundos, en la tercera fase, concluyendo de esta manera que la lesión del ligamento cruzado anterior que es el responsable que la tibia no haga un desplazamiento excesivo hacia adelante es la que no permite que el sujeto lesionado haga una completa extensión durante el gesto, realizando esto como mecanismo de protección. La magnitud de la desaceleración máxima del deportista sano es -9.3 rad/seg, y del afectado es de -3.82 rad/seg. El promedio de la velocidad para el deportista sano es de -2.96 rad/seg y para el afectado es -2.74 rad/seg.

Cinemática lineal

DESPLAZAMIENTO LINEAL

Cuadro 5. Comparación del desplazamiento lineal del centro de masa total del deportista sano vs el lesionado

Grafica 3.1.

Es preciso decir, que el desplazamiento lineal del centro de masa en el deportista afectado es mayor durante todas las fases en comparación con el deportista sano. Siendo los valores para el paciente sano los siguientes: durante la fase (I) 3.70 cm, fase (II) 0.63 cm, fase (II) 1.5 cm; nótese que el valor mas significativo lo obtuvo durante la fase I en la cual el cuerpo se esta preparando o esta realizando las acomodaciones pertinentes para ejecutar el gesto mientras el menor desplazamiento lineal fue durante la fase II o fase propulsora donde el sujeto toma impulso.

No obstante, los valores del paciente afectado son: fase (I) 3.80 cm, fase (II) 2.32 cm, fase (II) 3.86 cm téngase en cuenta que el comportamiento del centro de masa en este sujeto fue muy diferente una de sus diferencias estriba en que este alcanzo su mayor desplazamiento durante la fase III con 3.86 cm. fase en la cual, según la literatura el pie del deportista esta generando la trasmisión de fuerza que es la que provoca el desplazamiento del balón.

VELOCIDAD LINEAL

Cuadro 6. Comparación de la velocidad lineal del centro de masa total del deportista sano vs el lesionado

Grafica 3.2.

Nótese que el deportista afectado alcanzo una mayor velocidad durante el desarrollo de las fases a excepción de la fase I la cual fue superada por el deportista sano y se extiende hasta que el momento en que el deportista toma impulso. Las velocidades para el deportista afectado fueron: fase (I) 3.27 cm/sg, fase (II) 5.27 cm/sg, fase (III) 2.24 cm/sg. Las velocidades para el deportista sano son: fase (I) 4.0 cm/sg, fase II 2.26 cm/sg, fase (III) 1.44 cm/sg.

ACELERACION LINEAL

Cuadro 7. Comparación de la aceleración lineal del centro de masa total del deportista sano vs el lesionado

Grafica 4.1.

Obsérvese que el paciente sano alcanzo una mayor aceleración o hizo mas rápido el gesto durante la fase I en comparación al paciente afectado y que desacelero durante la fase II. Sin embargo ambos deportistas desaceleraron durante la fase número 3, fase durante la cual el sujeto debe retornar o debe darse la culminación del gesto deportivo.

Análisis del centro de masa

Deportista sano.

El desplazamiento del centro de masa en el paciente sano se presento con una variación significativa en la horizontal (en el eje X) pasando desde la coordenada inicial (X= 4.1) hasta la coordenada final (X= 9.9) lo que indica un desplazamiento total en "X" de 5 cms. Mientras que en la vertical (en el eje Y) solo presento un desplazamiento total de 0.1 cms, pasando de la coordenada inicial (Y= 6.1) hasta la coordenada final (Y= 6).

El desplazamiento total del centro de masa en el paciente sano tuvo una duración de 2.2 segundos durante el gesto deportivo.

Deportista lesionado.

Aunque también el mayor desplazamiento del centro de masa en el deportista lesionado se presento en la horizontal (eje X) pasando de la coordenada inicial (X= 3.3) hasta la coordenada final (X= 12.6) indicando un desplazamiento total de 9.3 cms en "X", 4.3 cms mas que el deportista sano lo que se debe a que el lesionado da un paso adicional al final de la última fase para no detenerse por completo sobre la pierna lesionada. En este segundo deportista se presentaron variaciones mayores en la vertical (eje Y) alcanzando un máximo desplazamiento hacia la tercera fase; pasando de la coordenada inicial (Y= 6.4) hasta la coordenada de la tercera fase (Y= 7.6) indicando un desplazamiento total en "Y" de 1.2 cms, lo que se debe a que durante esta fase él realiza una elevación de su pierna para conservar su rodilla en flexión, lo que es utilizado como acción protectiva para evitar un movimiento brusco en extensión de rodilla.

El tiempo total que tomo el desplazamiento del centro de masa durante el gesto en este deportista fue de 3.32 segundos.

Discusión

Una vez realizado el análisis del gesto deportivo "lanzamiento o remate con empeine" entre dos jugadores; uno sano y el otro con lesión del ligamento cruzado anterior de la rodilla derecha se observaron algunas alteraciones en la ejecución del gesto por parte del deportista lesionado según la teoría de la técnica y ejecución del gesto. Entre las alteraciones que se presentaron en la técnica están: la disminución de los ángulos de la extremidad comprometida del jugador lesionado, mayor duración en tiempo en la ejecución del gesto por parte del sujeto lesionado, alteraciones en el desplazamiento del centro de masa el cual en el sujeto lesionado presenta movimientos mas significativos en la vertical, lo que se debe a una alteración de la técnica en la segunda fase ya que el jugador como acción protectiva no realiza el acompañamiento del balón con el pie sino que lo detiene elevando la pierna y dejando la rodilla en flexión lo que ocasiona la elevación del centro de masa. Una última alteración del gesto que se observo ocurre durante la fase final en donde el deportista no logra detenerse sino es tras un paso adicional que realiza para evitar un mayor stress sobre la rodilla lesionada al detener el desplazamiento mientras se apoya sobre esta.

Conclusiones

El análisis realizado a dos jugadores de futbol uno con lesión del ligamento cruzado anterior (esguince grado I) y un segundo que no presenta ninguna lesión. Durante el gesto deportivo lanzamiento o remate con empeine, permitió observar que:

El tiempo de duración del gesto deportivo es mayor en el deportista lesionado debido a ajustes que realiza específicamente al final del gesto; paso adicional para evitar detenerse por completo sobre la pierna lesionada.

Hay variaciones en el comportamiento del centro de masa especialmente en la vertical, siendo mayor el desplazamiento en el eje "Y" en el deportista lesionado, debido a acciones protectivas; elevación de la pierna conservando flexionada la rodilla con el fin de evitar un movimiento brusco en extensión de la articulación lesionada.

Se presentan alteraciones en la velocidad de ejecución del gesto, tomando más tiempo para la realización de este el deportista lesionado.

Hay menor desplazamiento de la extremidad analizada en el momento de contacto con el balón y el posterior acompañamiento de la pierna sobre éste por parte del deportista lesionado.

De acuerdo a lo observado se considera que una lesión del ligamento cruzado anterior en un futbolista interfiere de manera significativa con la técnica y eficiencia, debido a las acciones protectivas que adopta el jugador lesionado en la ejecución del gesto deportivo "lanzamiento o remate con empeine".

Recomendaciones

De acuerdo a los resultados obtenidos con este estudio, se hace importante mencionar y sugerir; que se debe de tener siempre en cuenta la condición real de un jugador debido a que como se observo la presencia de una lesión, así, no sea esta la mas grave, puede ocasionar alteraciones tanto en la misma técnica del gesto así como en otras estructuras corporales que por compensación se someten a sobre esfuerzos y pueden ser causa de otras lesiones.

Es también importante tener conocimiento sobre las alteraciones del gesto técnico que se generan en cada de las fases de la lesión, debido a que esto permitiría determinar la forma en que se compromete la ejecución y como podría utilizarse el propio gesto deportivo en la rehabilitación.

La observación de un mayor numero de sujetos con una patología en común, permitiría obtener resultados mas amplios sobre las alteraciones en la cinemática lineal y angular que están presentes en un deportista, no solo con la lesión que se a tratado en el estudio, sino que podría realizarse con otras lesiones, recordando que los sujetos del estudio deben tener características similares.

Bibliografía

OSORIO ALARCON, Javier. El pase, la trasferencia y los derechos deportivos, Colombia: luz 1997 p 20

ARPAD Csanadi, el futbol, tomo I Habana: pueblo y educación, 1987 p42

RIVERA, Daniel. Enciclopedia de los deportes técnica, práctica y reglamento tomo I Barcelona: aura, 1982 p36

efdeportes.com revista digital · Año 13 · N° 126 | Buenos Aires, Noviembre de 2008  © 1997-2008 Derechos reservados

Stephani Ávila Benítez

[1] William Garret S. Robert contiguglia. Medicina del futbol, editorial paidotribo, año 2005, Barcelona España pag. 345.

[2] Toni Ardá,Claudio Casal Metodología de la enseñanza del fútbol. Edición ilustrada. Editorial paidotribo 2003