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Fisioterapia e Pesquisa

Print version ISSN 1809-2950

Fisioter. Pesqui. vol.16 no.3 São Paulo July/Sept. 2009

http://dx.doi.org/10.1590/S1809-29502009000300003 

PESQUISA ORIGINAL ORIGINAL RESEARCH

 

Correlações entre as estruturas dos membros inferiores

 

Correlations between lower limb structures

 

 

Francis Trombini-SouzaI; Ana Paula RibeiroI; Denise Hollanda IunesII; Vanessa Vilela Monte-RasoIII

IMestrandos no Depto. de Fisioterapia, Fonoaudiologia e Terapia Ocupacional da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, São Paulo, SP
IIProfa. Dra. do Depto. de Fisioterapia, Universidade Federal de Alfenas, Alfenas, MG
IIIProfa. Dra. do Depto. de Biomecânica, Medicina e Reabilitação do Aparelho Locomotor, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - USP, Ribeirão Preto, SP

Endereço para correspondência

 

 


RESUMO

A literatura sugere que mudanças no ângulo Q podem alterar o arco plantar longitudinal e que um mau alinhamento do retropé poderia também modificar a postura do antepé. Contudo, não foram encontrados estudos que correlacionem quantitativamente, na postura ortostática bipodal, todos esses segmentos. Assim, o propósito deste estudo foi avaliar quantitativamente e verificar eventuais correlações entre o ângulo Q, arco plantar longitudinal, alinhamento frontal do tendão do calcâneo e antepé, na postura ortostática bipodal, por meio de fotogrametria. Foram avaliados 30 indivíduos jovens (60 membros inferiores) de ambos os sexos, com idade entre 18 e 24 anos. Foi feita captura fotográfica digital no plano frontal anterior de joelho e antepé; no plano frontal posterior, do tendão do calcâneo; e da impressão plantar exposta no podoscópio. Os dados foram analisados estatisticamente e o nível de signficância fixado em 5%. Foram obtidas as seguintes correlações entre: ângulo Q X arco plantar, r=0,29 (p=0,021); ângulo Q X antepé, r=0,23 (p=0,092); ângulo Q X tendão do calcâneo, r=0,06 (p=0,627); arco plantar X antepé, r=0,09 (p=0,464); arco plantar X tendão do calcâneo, r=-0,05 (p=0,680); e antepé X tendão do calcâneo, r=-0,02 (p=0,857). A única correlação significativa encontrada, embora fraca, foi entre o ângulo Q e o arco plantar longitudinal medial, o que sugere cautela ao se inferirem correlações entre estruturas dos membros inferiores.

Descritores: Extremidade inferior; Fotogrametria; Postura


ABSTRACT

Literature often reports that changes in the Q angle may alter the longitudinal plantar arch and that a misalignment of the rearfoot might also modify forefoot position. However, no studies could be found that quantitatively establish correlations between those lower limb segments in orthostatic bipedal posture. The goal of this study was to quantitatively assess possible correlations between the Q angle, longitudinal plantar arch, frontal forefoot and rearfoot alignment in bipedal orthostatic position, by means of photogrammetry. Thirty individuals (60 lower limbs) of both sexes, aged 18 to 24 years old, were photographed at knee and forefoot anterior frontal plane, rearfoot posterior frontal plane (calcanean tendon), and footprint (by electronic high-resolution podoscopy). Data were statistically analysed and the significance level set at 5%. The following correlations were found: Q angle X plantar arch, r=0.29 (p=0.021); Q angle X forefoot, r=0.23 (p=0.092); Q angle X calcanean tendon, r=0,06 (p=0.627); plantar arch X forefoot, r=0.09 (p=0.464); plantar arch X calcanean tendon, r=-0.05 (v=0.680); and forefoot X calcanean tendon, r=-0,02 (p=0,857). The only significant correlation found, although weak, was between the Q angle and longitudinal medial plantar arch, which suggests cautiousness when inferring correlations between lower limb structures.

Key words: Lower extremity; Photogrammetry; Posture


 

 

INTRODUÇÃO

Para que a posição bípede humana permaneça em equilíbrio estrutural, funcional e com menor gasto energético, nossos membros inferiores buscam a todo tempo adequar suas estruturas e eixos, por meio de variações da base de sustentação. Em um sistema ascendente, temos o equilíbrio do joelho, teoricamente ligado ao do pé1. Segundo Bricot2, qualquer assimetria ou deformação dos pés poderá se repercutir e irá requerer nova adaptação postural. Essa linha de raciocínio pode ser observada na literatura clínica e biomecânica pelo elo postulado entre os aspectos da postura estática do pé e o risco de lesões musculoesqueléticas nos membros inferiores3-5.

De acordo com Williams et al.6, uma movimentação maior ou menor da articulação subtalar geralmente está associada a um arco plantar aumentado ou rebaixado, que pode provocar lesões no joelho devido à influência mecânica mútua entre essas duas articulações, por meio do componente rotacional da tíbia. Uma excessiva ou prolongada pronação poderá retardar a rotação lateral da tíbia e alterar o ritmo desejável entre a extensão do joelho e a supinação do retropé7,8. Desse modo, sugere-se que ocorra uma "cascata patofisiológica", onde a pronação ou supinação excessiva do pé pode levar ao aumento da rotação medial ou lateral da tíbia em relação ao fêmur e conseqüentemente ao aumento ou diminuição do valgo fisiológico do joelho9-11.

Por outro lado, em um sistema descendente, Cailliet12 sugere que, se houver um aumento do valgo do joelho, o pé pronará, pois o fio de prumo da sustentação do peso cairá para dentro da linha mediana normal e poderá sobrecarregar o arco longitudinal medial. Verderi13 também propõe que o geno valgo, em certos casos, pode resultar em um desequilíbrio do arco plantar, ocasionando pé pronado e plano.

Na prática clínica, tomando como referência o joelho, o alinhamento frontal dessa articulação geralmente é mensurado pelo ângulo Q (quadriciptal) - resultado dos vetores de tração combinados do músculo quadríceps femoral e tendão patelar14-17. Esse ângulo pode ser mensurado por meio da goniometria convencional com o sujeito em supino18,19 ou em bipedestação20,21. E, também, por meios mais sofisticados, como tomografia computadorizada22, filmagens durante a marcha21,23 e por fotogrametria24.

Para a avaliação clínica do alinhamento frontal do antepé e do retropé (mensurada pelo tendão do calcâneo), comumente é feita estimação visual subjetiva, o que a torna uma avaliação pouco confiável25. É utilizado também o método goniométrico convencional25 com o sujeito em prono26, o que é pouco fisiológico, pois não leva em consideração a descarga de peso uni ou bipodal. Da mesma forma, o alinhamento frontal também pode ser mensurado por radiografia27, fotogrametria28 e cinemetria durante a locomoção29,30.

Grande também tem sido o interesse na avaliação e classificação do arco plantar longitudinal medial, tendo sido descrita correlação preditiva deste com o alinhamento frontal de algumas estruturas como o joelho13,31,32, o retropé33,34 e o antepé35. Para avaliação do arco plantar longitudinal medial, encontram-se na literatura várias metodologias de avaliação da impressão plantar, como o índice do arco36, o índice de Chipaux-Smirak37, ângulo de Clarke38 e o índice de Staheli39, entre outros, que podem ser avaliados por meio do pedígrafo40 ou da fotopodoscopia41.

Contudo, ao longo da prática clínica e científica dos autores deste estudo, foram levantados muitos questionamentos acerca de possíveis correlações entre o ângulo Q, o arco plantar longitudinal medial, o alinhamento frontal do antepé e do tendão do calcâneo. Uma dessas questões é se, ao serem avaliadas de maneira quantitativa, determinadas alterações posturais estáticas na postura bipodal influenciariam outras.

Uma das proposições vem dos estudos de Cailliet12 e Verderi13 segundo os quais, em um esquema descendente, a modificação angular no plano frontal do joelho poderia influenciar a angulação do fêmur ou da tíbia e, secundariamente, do pé, sobrecarregando o arco plantar longitudinal medial. Outros autores, entretanto, sugerem que, em um sistema ascendente, perturbações no complexo do pé e tornozelo podem influenciar a mecânica tanto estática quanto dinâmica do joelho10,11. Esses dados provêm de estudos que utilizaram metodologias diversificadas: inspeção visual42, goniometria convencional (posição supina)43, a cinemetria da marcha10, ou ainda dados de revisão bibliográfica11.

Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi verificar a existência de possível correlação entre as medidas do ângulo Q, do arco plantar longitudinal medial, do alinhamento frontal do antepé e do tendão do calcâneo na postura ortostática bipodal.

 

METODOLOGIA

Foram avaliados 30 indivíduos jovens de ambos os sexos, com idade média de 21±4 anos, massa de 63,23±5,33 kg e IMC 23,12±1,15 kg/cm2, sendo mais de metade (57%) do sexo feminino. Os critérios de exclusão foram: indivíduos com problemas neurológicos, pé torto congênito, amputados, história de fraturas de membros inferiores, indivíduos com alteração de equilíbrio e que apresentassem algum quadro álgico em membros inferiores. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da Universidade José do Rosário Vellano e os indivíduos assinaram o devido termo de consentimento em participar.

Procedimentos

Avaliação do ângulo Q: o sujeito, em trajes de banho, foi posicionado ortostaticamente diante de uma parede não-reflexiva de fundo branco, a uma distância de 15 cm, na posição bipodal, com os pés descalços e um retângulo de etil-vinil-acetato (EVA) de 7,5 cm entre os pés. Foram demarcados sempre pelo mesmo examinador, utilizando pequenas etiquetas brancas (Pimaco) de 9 mm de diâmetro, os seguintes pontos anatômicos24: espinhas ilíacas ântero-superiores (EIAS), centro de ambas as patelas e as tuberosidades tibiais15.

A captura das imagens foi feita por uma câmera digital (Sony Cybershot, com resolução de 7,2 megapixels), posicionada sobre um tripé (Vanguard VT-131) nivelado em frente e perpendicular ao indivíduo fotografado (à distância de 2,4 m e altura de 1 m do solo), adequadamente centralizada e nivelada24. As imagens foram gravadas (na dimensão 1600 x 1200 pixels) e mensuradas por meio do aplicativo AutoCad 2005. Usando o programa, foi traçada uma reta da EIAS até o centro da patela e uma segunda até a tuberosidade tibial, para cálculo do ângulo Q. Os valores entre 10º e 14º para homens, e de 14º a 17º para mulheres, são considerados normais15.

Avaliação do alinhamento frontal do tendão do calcâneo (retropé): para avaliar o alinhamento no plano frontal, o indivíduo foi colocado sobre uma plataforma de 25 cm de altura, também tendo entre os pés o retângulo de EVA de 7,5 cm. Utilizando-se um lápis dermatográfico e as mesmas etiquetas brancas, foram demarcados os seguintes pontos na face póstero-inferior de cada membro: a tuberosidade posterior do calcâneo (a 3 cm do solo), um segundo ponto 4 cm acima do primeiro (7 cm do solo), um terceiro a 13 cm da superfície de apoio e o último a 22 cm do solo (Figura 1A). O centro no sentido látero-lateral de cada região supracitada foi calculado com o uso de um paquímetro. Em seguida, foi capturada a imagem do terço distal póstero-inferior dos membros inferiores com a mesma câmera digital posicionada sobre um tripé nivelado em frente e perpendicular ao indivíduo fotografado, à distância de 90 cm e altura de 25 cm do solo).

 

 

Para quantificar o alinhamento do tendão do calcâneo, traça-se uma linha do primeiro ponto (3 cm) até o segundo (7 cm). Em seguida, uma segunda reta que se origina no ponto mais alto (22 cm) e passa pelo ponto correspondente aos 13 cm (Figura 1B). A intersecção dos prolongamentos de ambas as retas resulta em um ângulo cuja classificação é: normal, de 0º a 5º; varo se <0º; e valgo se >5º 44.

Avaliação do alinhamento frontal do antepé: com o indivíduo posicionado no mesmo local, porém de frente para a câmera digital e nos mesmos padrões de posicionamento anteriormente citados, foram demarcadas as cabeças do primeiro e do quinto metatarsos com marcadores 3D. No computador, traça-se uma reta da cabeça do primeiro metatarso até a cabeça do quinto e, desta, um prolongamento em linha reta em relação à horizontal que serve como base para cálculo da postura do antepé (Figura 2). O ângulo formado menor que 0º classifica o antepé como pronado e maior que 0º, supinado45.

 

 

Avaliação da impressão plantar: para a podoscopia, o indivíduo foi posicionado sobre um podoscópio (Carci) com os pés descalços e o retângulo de EVA de 7,5 cm entre os pés24. Para escala da imagem no Auto Cad (2005)41, utilizou-se como referência a medida do EVA. A imagem da impressão plantar foi capturada com a mesma câmera digital sobre um tripé posicionado em frente ao podoscópio (distância: 24 cm e altura: 45 cm)41 (Figura 3A). Para análise das imagens traça-se um segmento de reta horizontal (A) exatamente no istmo do arco plantar e outro horizontal (B), na metade da impressão do calcâneo (Figura 3B). Para a avaliação, segundo Staheli et al.39, divide-se o valor do segmento A pelo de B; se os valores encontrados forem menores que 1 cm e >0,3 cm, o pé é considerado normal; inferiores a 0,3 cm, pé cavo; e maiores que 1 cm, o pé é classificado como plano.

 

 

Análise estatística

A normalidade dos dados foi verificada a priori por meio do teste de aderência de Shapiro Wilk e a homocedasticidade dos mesmos, pelo teste de Levene. Após confirmação desses pressupostos, foi aplicado o teste t de Student para verificar a igualdade entre os lados direito e esquerdo para todas as variáveis dependentes analisadas. Depois de confirmada essa hipótese, uniram-se os resultados das análises de ambos os lados, constituindo-se assim uma amostra de 60 dados para cada variável. A posteriori foram avaliadas as correlações entre todas as variáveis dependentes utilizando o coeficiente de correlação de Spearman, indicado para correlação entre diferentes escalas, uma vez que os dados foram abordados como categorias. Foi fixado o nível de significância para alfa em 0,05. Para análise dos dados foi utilizado o programa Statistica 7.0.

 

RESULTADOS

Foram obtidos média e desvio padrão de: ângulo Q, 19,5±6,3º; alinhamento do tendão do calcâneo, 7,3±4,1º; alinhamento do antepé, 5,2±2,5º; e arco plantar, 0,5±0,2 cm.

Ao analisar a correlação entre as combinações ângulo Q x arco plantar; ângulo Q x alinhamento frontal do antepé; ângulo Q x alinhamento frontal do tendão do calcâneo; arco plantar x alinhamento frontal do antepé; arco plantar x alinhamento frontal do tendão do calcâneo; e alinhamento frontal do tendão do calcâneo x alinhamento frontal do antepé, foi observada correlação significativa somente entre o ângulo Q e o arco plantar, classificada como correlação positiva fraca, como mostra a Tabela 1.

 

 

DISCUSSÃO

Ao avaliar indivíduos jovens saudáveis em posição ortostática bipodal por meio da fotogrametria, dentre todas as correlações calculadas neste estudo, observou-se apenas uma fraca correlação positiva entre o ângulo Q e o arco plantar longitudinal medial.

Com resultados semelhantes, Silva et al.42 verificaram uma correlação entre pés planos e joelhos valgos, porém a análise postural dos membros inferiores foi realizada por meio de inspeção visual durante a marcha. Apesar da semelhança dos resultados, as avaliações qualitativas estão grandemente sujeitas a classificações posturais errôneas, uma vez que dependem da experiência do avaliador. Além disso, discretas alterações em determinadas medidas, como o ângulo Q e o índice do arco, somente podem ser percebidas por meio de avaliações quantitativas. Outra avaliação que também está sujeita a essa subjetividade é a verificação do arco plantar longitudinal medial, para classificar o tipo de pé. Ressalta-se que, neste estudo, diferente do que foi utilizado por Silva et al.42, para melhor fidedignidade dos dados da impressão plantar, foi utilizada a fotopodoscopia - método quantitativo confiável para avaliação do apoio plantar41.

Também se investigou quantitativamente a hipótese de haver correlação entre as medidas do ângulo Q com as do alinhamento frontal do calcâneo pois, segundo alguns autores46,47, entre os distúrbios relacionados à biomecânica da extremidade inferior que levam ao aumento do ângulo Q, a pronação excessiva da articulação subtalar está entre os mais citados. No entanto, nenhum resultado estatisticamente significante foi encontrado neste estudo. Acredita-se que esse resultado pode ter sido oriundo da maior variabilidade encontrada na medida do alinhamento frontal do tendão do calcâneo (coeficiente de variação = 56%), ao contrário do que foi observado na baixa variação da medida do ângulo Q (coeficiente de variação = 32%) em postura ortostática bipodal. Outra possível explicação para divergência dos resultados é a metodologia utilizada, já que Earl et al.46 utilizaram a análise dinâmica para avaliação dessas estruturas. Kernozek e Greer47, também por meio de cinemetria, verificaram uma correlação entre o ângulo Q e o movimento do retropé; porém, segundo os autores, a correlação foi classificada como fraca.

Alguns autores mencionam uma relação entre segmentos dos membros inferiores como o antepé e o retropé (avaliados no plano frontal de movimento)48,49. Relatam Michaud48, Donatelli e Wooden49 que, quando o retropé é varo, o contato inicial no solo, que normalmente ocorre na região póstero-lateral do calcâneo, gera uma força de reação do solo que fará a articulação subtalar pronar excessivamente para promover o contato do processo medial da tuberosidade do calcâneo com o solo. Em um indivíduo com antepé varo, essa inversão é ainda mais extrema, obrigando a uma maior compensação das articulações subtalar e transversa do tarso. Entretanto, na prática clínica de avaliações posturais estáticas, a adoção de informações obtidas na postura dinâmica - durante a marcha - pode levar a tratamentos inadequados, visto não haver correlação entre a postura estática e a dinâmica dos membros inferiores50.

Buchanan e Davis51 também encontraram correlação entre antepé e retropé. No entanto, nesse estudo os autores avaliaram o alinhamento do retropé em apoio bipodal e antepé em posição supina sem descarga de peso, pouco representativo dos padrões fisiológicos de descarga de peso na postura ortostática bipodal. No atual estudo, optou-se por reproduzir os padrões de descarga de peso, conforme descrito por McPoil et al.52. Nessa postura, comumente utilizada nas avaliações posturais fisioterapêuticas, segundo Buchanan e Davis51, a força colocada nas cabeças do quarto e quinto metatarsos minimizam o componente varo do antepé, ao contrário do que é observado na postura desse segmento sem descarga de peso, ou seja, em posição supina. Assim, um indivíduo que apresente tendão do calcâneo valgo em postura ortostática bipodal não necessariamente apresentará antepé valgo. Também não é regra que o tendão do calcâneo varo esteja correlacionado ao antepé varo. Estas proposições baseiam-se nos resultados deste estudo, onde não foi encontrada correlação entre o arco plantar longitudinal medial, o tendão do calcâneo e o antepé.

A discordância do estudo de Nápoli35 pode ser devida à metodologia utilizada. Na prática clínica e científica fisioterapêutica, a radiografia é tida como um recurso dispendioso tanto no que tange ao custo financeiro quanto ao tempo gasto para tal procedimento. Além disso, submete o indivíduo avaliado a níveis de radiação53. No presente estudo, a metodologia - fotogrametria - melhor se adequa à prática fisioterapêutica devido à sua viabilidade relacionada ao baixo custo, e sua característica não-invasiva como a ausência de radiação54.

Contudo, é importante ressaltar que em uma avaliação de correlações, deve-se tomar certa cautela ao afirmar que um determinado segmento ocasionou modificações em outro, principalmente na rotina fisioterapêutica de avaliações posturais estáticas. Sabe-se que existe uma correlação, mas não se consegue inferir causa e efeito, uma vez que essa especulação só seria permitida por uma abordagem de regressão linear.

 

CONCLUSÃO

Conclui-se que na postura ortostática bipodal há uma baixa correlação positiva entre a angulação frontal do joelho (ângulo Q) e o arco plantar longitudinal medial. Contudo, deve-se ter cautela ao inferir sobre as correlações entre as estruturas dos membros inferiores, visto não ter encontrado nenhuma outra correlação.

 

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Endereço para correspondência:
Francis T. de Souza
R Jair Furtado 195 Jardim América
37130-000
Alfenas MG
e-mail: francistrombini@yahoo.com.br

Apresentação: jan. 2009
Aceito para publicação: jun. 2009
Este estudo contou com bolsa de iniciação científica do Probic - Programa de Iniciação Científica da Unifenas

 

 

Estudo desenvolvido no Depto. de Fisioterapia da Unifenas - Universidade José do Rosário Vellano, Alfenas, MG, Brasil

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