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Condropatia femoro-rotulea e rinforzo muscolare

Considerazioni sulla condropatia femoro-rotulea e rinforzo muscolare
articolo a cura di: Saverio Colonna

In letteratura è molto dibattuta la modalità del potenziamento muscolare da adottare nella sindrome femoro-rotulea (sFR): 1) in Catena Cinetica Aperta (CCA) in cui il movimento coinvolge la singola articolazione, senza il carico corporeo, con l’estremo distale libero; 2) in Catena Cinetica Chiusa (CCC) in cui il movimento coinvolge più articolazioni, con il carico corporeo reale o simulato, con l’estremo distale fisso (Witvrouw et al. 2000). Il potenziamento in CCA utilizzando la leg-extension è stato il metodo tradizionale di rinforzo del quadricipite; questi esercizi, però, sono stati contro indicati nel trattamento della sFR perché alcuni Autori (McConnell 1986) ritengono che tendono ad aggravare i sintomi. Il risultato è stato un incremento significativo dell’utilizzo, nel trattamento delle sFR, delle esercitazioni in CCC (Witvrouw et al. 2004).
Sono stati riportati diversi vantaggi per l’utilizzo della CCC, infatti, simulando il ruolo dell’arto inferiore durante le attività quotidiane, sono più funzionali e sport specifici (Augustsson e Thomeé 2000).
Si pensa, inoltre, che il feed-back propriocettivo sia diverso, tra le due metodiche, dovuto alla forza compressiva del peso corporeo e dal contatto al suolo della CCC (Kavounoudias et al. 1998) e che questo possa indurre un minore stress dell’articolazione femoro-rotulea.

Una valutazione di pazienti con sFR seguiti per 5 anni mette in evidenza che entrambe le metodiche sono utili nel ridurre in sintomi (Witvrouw et al. 2004).
Nella valutazione isocinetica dei soggetti con sFR, in passato si attribuiva l’alterata conformazione della curva negli ultimi gradi di estensione (fig. 1) al deficit del VMO e all’inibizione muscolare causata dalla sintomatologia algica o dall’apprensione nei casi ove presente lussazione (Davis 1987).

fig. 1 -. tracciato di una delle prime macchine isocinetiche (Cybex II) di un soggetto con sub-lussazione rotulea

Nella pratica clinica è diffusa la credenza che il VMO venga attivato principalmente, soprattutto se si lavora in CCA, negli ultimi 30° gradi di estensione del ginocchio. L’ origina di questa convinzione è a noi sconosciuta.
Una possibile fonte può essere stata l’erronea interpretazione dei dati nel testo di Basmajian (1971), che si riferiscono ad un precedente lavoro (Wheatley e Jahnke 1951), in cui è riportato il tracciato elettromiografico di una estensione di ginocchio. Come si può notare dall’immagine (fig. 2) negli ultimi gradi estensione in realtà il segnale del VM aumenta.

Ma deve essere chiaro che questo tipo di registrazione è stato effettuato con il soggetto in posizione seduta ed eventuali carichi liberi applicati alla caviglia. In questa modalità è normale che negli ultimi gradi di estensione ci sia una maggiore attivazione del VM, perché il carico non è costante ma incrementa con l’estensione e ciò è dovuto all’aumento del braccio di leva del carico utilizzato. La riprova di quanto detto è che anche il VL negli ultimi gradi incrementa parallelamente al VM.

fig. 2 – valutazione elettromiografia del quadricipite durante l’estensione del ginocchio (da Basmajian 1971)

Abbiamo utilizzato per molti anni degli apparecchi isocinetici e sincronizzando degli elettromiografi non abbiamo mai riscontrato una differente attivazione negli ultimi 30° di estensione del ginocchio, quando il paziente spingeva massimamente durante tutto il range di movimento (fig. 3).

fig. 3 – valutazione elettromiografia eseguita con la macchina isocinetica REV 9000 (Technogym) dove si apprezza un’attivazione costante del VM durante tutta l’estensione del ginocchio

Abbiamo provato a replicare la valutazione elettromiografia effettuata da Wheatley e Jahnke (1951) utilizzando il sistema ELITE. Con il soggetto seduto abbiamo posizionato dei marker (catadiottri rifrangenti) sul grande trocantere, epicondilo laterale del ginocchio, malleolo esterno, calcagno e 5° dito (fig. 4). Sono stati utilizzati degli elettrodi di superficie posizionati sul VM, VL, retto femorale e bicipite femorale. Come si può evidenziare dai tracciati l’attivazione del VM incrementa parallelamente al VL con l’aumentare dell’estensione (fig. 5). Una volta raggiunta la completa estensione è stata effettuata una contrazione isometrica massimale, evidenziabile dai tracciati per un incremento di segnale.
Si potrebbe pensare che solo il VMO sia più attivo negli ultimi gradi perché vicino all’estensione la rotula presenta la massima spinta lateralizzante. Ma anche se accettassimo questo principio non bisogna trascurare che utilizzare gli ultimi 30° di estensione, ammesso e che il VMO sia più attivo, è anche l’arco di movimento dove è presente una maggiore forza complessiva globale della rotula sulla troclea (Steinkamp et al. 1993) e contemporaneamente la maggiore forza di compressione lateralizzante della rotula con sovraccarico cartilagineo della faccetta laterale (Doucette e Child 1996).
Da diversi anni abbiamo abbandonato, nelle sFR, il concetto piuttosto rigido, di potenziare il VMO negli ultimi 30° di estensione e cerchiamo sempre di lavorare nei gradi dove è assente o al limite è presente, un minimo dolore. Questo per non aggravare l’eventuale presenza di degenerazione cartilaginea ed evitare di creare un’inibizione del muscolo a causa del dolore.

fig. 4 – a) schema dell’estensione del ginocchio previa posizionamento dei marker a livello del grande trocantere, epicondilo laterale del ginocchio, malleolo esterno, calcagno e 5° dito; b) tracciato elettromiografico del quadricipite e del bicipite femorale.

fig. 5 – tracciato elettromiografico del quadricipite e del bicipite femorale con sovrapposizione del ROM (linea verde).

Arrivano alla stessa conclusione gli Autori di una ricerca (Ribeiro et al. 2010) dove analizzando con l’elettromiografia e la RMN dei soggetti con sFR a 30° di flessione, riscontrano una minore attività del VMO e un maggiore tilt patellare. Gli Autori raccomandano cautela nell’eseguire contrazioni massimali in CCA negli ultimi gradi di estensione del ginocchio nei soggetti con sFR.

Bibliografia

Augustsson J and Thomeé R: Ability of closed and open kinetic chain tests of muscular strength to assess functional performance. Scand J Med Sci Sports. 2000 Jun;10(3):164-8

Basmajian JV: L’elettromiografia nell’analisi dinamica delle funzioni muscolari. Piccin Editore Padova, 1971 pag 184

Davis GJ: A compendium of isokinetics in clinical usage and reahabilitation techniques. 3ed Publishers Onalaska, Wisconsin 1987

Doucette SA, Child DD: The effect of open and closed chain exercise and knee joint position on patellar tracking in lateral patellar compression syndrome. J Orthop Sports Phys Ther. 1996 Feb;23(2):104-10

Kavounoudias A, Roll R, Roll JP: The plantar sole is a ‘dynamometric map’ for human balance control. Neuroreport. 1998 Oct 5;9(14):3247-52

McConnell J: The management of chondromalacia patellae: a long term solution. Australian Journal of Physiotherapy 1986; 32: 215-223

Ribeiro Ade C, Grossi DB, Foerster B, Candolo C, Monteiro-Pedro V: Electromyographic and magnetic resonance imaging evaluations of individuals with patellofemoral pain syndrome. Rev Bras Fisioter. 2010 Jun;14(3):221-8

Steinkamp LA, Dillingham MF, Markel MD, Hill JA, Kaufman KR: Biomechanical considerations in patellofemoral joint rehabilitation. Am J Sports Med. 1993 May-Jun;21(3):438-44.

Wheatley MD, Jahnke WD: Electromyographic study of the superficial thigh and hip muscles in normal individual. Arch Phys Med 1951; 32: 508-15

Witvrouw E, Danneels L, Van Tiggelen D, Willems TM, Cambier D: Open versus closed kinetic chain exercises in patellofemoral pain: a 5-year prospective randomized study. Am J Sports Med. 2004 Jul-Aug;32(5):1122-30

Witvrouw E, Lysens R, Bellemans J, Peers K, Vanderstraeten G: Open versus closed kinetic chain exercises for patellofemoral pain. A prospective, randomized study. Am J Sports Med. 2000B Sep-Oct;28(5):687-94

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