Rodilla

USABIAGA ZARRANZ. J. Y COLS.

Biomecánica fémoro-patelar
J. USABIAGA ZARRANZ; R. CUELLAS G UTIEWEZ;
R. CRESPO ROMERO Y G. DE LA HERRAN NUNEZ

Servicio de Traumatología y Cirugía Ortopédica.
Hospital Nuestra Señora de Aranzazu (Osakidetza). San Sebastián

APLICACION CLINICA DE LA
BIOMECANICA FEMOROPATELAR

de defensa en traumatismos directos por el efecto amortiguador del cartílago.Finalmente tiene una función
estética en la morfología de la rodilla.

La articulación femoro-patelar es un diseño biomecánico original. La rótula, pese a sus pequeñas dimensiones, está destinada a transmitir las mayores presiones
que se producen en el aparato locomotor, imprescindibles para que el individuo corra, salte, etc.

PRESIONES FEMORO-PATELARES

Lo que más llama la atención encuanto a su diseño es
que a pesar de las extraordinarias presiones que debe
soportar, la congruencia entre rótula y fémur es muy
variable y cambia:

A lo largo del movimiento de flexión y de una manera
simplista, la presión femoro-patelar sería la resultantes
de las fuerzas ejercidas por la tracción del tendón cuadricipital y por la tensión del tendón rotuliano. Esta
resultante esperpendicular a la superficie articular en
cada momento. Casi todos los autores recurren a este
paralelogramo para sus estudios 1,5,8,13,14,15,16 (figura 1).

- De unos tipos a otros según el tipo morfológico de
rótula.
- En el mismo sujeto según el grado de flexión en que
se encuentre la rodilla.

Además de ello, y a pesar de las grandes presiones
que debe soportar, nunca llega a utilizar toda susuperficie articular disponible de contacto.

Para Ficat8 y Hungerford13 la función más importante
de la rótula es el trabajo que desarrolla, en el movimiento de extensión de la rodilla, consiguiendo aumentar la
distancia del aparato extensor al eje de movimiento de
la articulación femoro-tibia1 en la flexo-extensión. Esta
separación consigue un aumento de fuerza cercano al
50%*.
Por otrolado evita la fricción del tendón cuadricipital
con la tróclea al separar el aparato extensor del fémur.
El coeficiente de fricción cartílago-cartílago es menor
que el del tejido fibroso-cartílago. El tejido fibroso
soporta bien tracciones pero no fricción. El tejido cartilaginoso tolera bien la presión y la fricción.
En este trabajo cuenta con la ayuda del líquido sinovial, que en conjuntocon la superficie cartílago-cartílago constituye el mejor método de fricción. El líquido
sinovial es el lubricante ideal y cuando experimentalmente se ha sustituido por algún otro, el coeficiente de
fricción aumentaz1. Solamente la fricción por cojinetes
de aire, últimamente empleada en la industria, presenta
unos coeficientes de fricción mejores que este sistema
biológico.
Por otro lado, lapatela actúa como una guía centrando
la rótula en la tróclea y evitando que se luxe. Actúa
como una polea de fricción17. También tiene un papel

Figura 1: Fuerza de compresión fémoro-patelar.

BIOMECANICA-ORIGINALES

Muchos factores influyen en la intensidad de esta
fuerza: En primer lugar el grado de flexión, que al cerrar
el ángulo, hace aumentar la resultante. Además influye
el pesodel individuo. Sea cual fuere éste, al agacharse
un individuo, el peso, perpendicular al suelo desde el
centro de gravedad del cuerpo, queda por detrás de la
rodilla y debe ser compensado por la tensión de los dos
tendones de anclaje rotuliano que evitarán que el individuo se desplome hacia atrás.
La resultante de compresión femoro-rotuliana es pues
muy variable dependiendo de las diferentesposiciones
y actividades de la rodilla. En general a mayor flexión,
el peso del cuerpo está más desplazado hacia atrás,
actuando así con un brazo de palanca mayor. Para compensarlo, la tracción del cuadríceps debe ser mucho
mayor y por tanto se incrementará la presión femoropatelar para mantener el equilibrio. La resultante de
estos dos factores: peso y grado de flexión, hace que se...