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L'étudiant n'est pas un conteneur que vous devez remplir mais un flambeau que vous devez allumer.
Albert Einstein, mathématicien


BIOMECCANICA DELLE DEVIAZIONI VERTEBRALI

 

 La scoliosi, lo stigma dell'ortopedia, è la deformità vertebrale più difficile da arrestare per il medico. La deformità è tridimensionale, mentre il nostro immaginario non lo è. L'evoluzione è a volte lineare, a volte caotica, rendendo molto difficili le indicazioni terapeutiche. La colonna vertebrale è una struttura con un'integrità di trazione che non supporta l'irrigidimento.


 Durante la crescita, l'evoluzione della scoliosi è lineare secondo il circolo vizioso descritto da Ian Stokes: 1, aumento del carico al livello apicale 2, Questo carico è ancora maggiore nella concavità. 3, la crescita è inibita nella concavità. 4, La vertebra apicale è cuneiforme, 5, Questo accentua ulteriormente l'angolazione della scoliosi.


 Man mano che la vertebra apicale si allontana dalla linea di gravità, i muscoli convessi si contraggono ulteriormente per mantenere l'equilibrio della colonna vertebrale (braccio di leva del primo tipo). Nel complesso, il corpo vertebrale apicale è sottoposto ad un maggiore stress.


 Il carico aumenta doppiamente alla concavità: 1, a causa della distanza dalla linea di gravità 2, a causa della contrattura di riequilibrio dei muscoli convessi.


 Le pressioni molto maggiori nella concavità inibiscono la crescita a questo livello, mentre la convessità è più stimolata.


 Questa deformità del corpo vertebrale apicale si verifica in uno spazio tridimensionale. Quando la colonna vertebrale viene riallineata su un piano sagittale, si tende ad avere una schiena piatta.


 La deformità del disco predomina nella regione lombare a causa dell'altezza del disco, mentre nella regione toracica predomina la deformità ossea.


 Queste deformazioni formano la base di un doppio circolo vizioso quando il tronco è piegato in avanti.


 Quando la rotazione apicale è inferiore a 20°, i vettori dei muscoli paravertebrali si trovano su entrambi i lati del centro di rotazione istantanea della vertebra apicale e la colonna vertebrale è stabile durante il movimento. Quando la rotazione è maggiore di 25°, i vettori dei muscoli sono situati verso la concavità ma sullo stesso lato rispetto al centro di rotazione istantaneo, quindi la colonna vertebrale è instabile come una bicicletta in una curva troppo grande.


 Il secondo circolo vizioso riguarda la velocità di flessione anteriore del tronco. Quando la piegatura viene effettuata a bassa velocità, non c'è nessun problema, ma per la stessa rotazione, se la piegatura viene effettuata ad alta velocità, le sollecitazioni torsionali diventano troppo grandi nel disco, il che facilita la sua degenerazione.


 Ora esamineremo le conseguenze biomeccaniche sul piano sagittale.


 Nel piano sagittale, le 3 curve permettono una verticalità quasi perfetta tra la testa e i piedi a terra. Lo sguardo è orizzontale.


 Le curve aumentano la resistenza sul piano sagittale. Questa resistenza è teoricamente moltiplicata per 10.


 Con la verticalità, osserviamo una trasformazione di alcuni muscoli in potenti legamenti che permettono all'Homo sapiens di rimanere in posizione verticale immobile senza contrazione muscolare volontaria.


 Come abbiamo visto all'apice della scoliosi, le sollecitazioni saranno maggiori all'apice delle curvature sagittali.


 All'apice della cifosi, è la muscolatura posteriore che mantiene il primo tipo di braccio di leva.


 Ciò che conta è la distanza dell'apice della cifosi dalla linea di gravità, senza distinzione tra atteggiamento cifico e iper cifosi strutturale.


 Lo stesso vale per la cifosi disarmonica, a volte con retroversione pelvica.


 La deformità del piano sagittale causa la cuneiformità anteriore del corpo vertebrale che accentuerà ulteriormente l'angolazione della cifosi. Il circolo vizioso di Ian Stokes vale anche per la cifosi.


 Allo stesso modo, l'effetto di piegamento vale anche per il piano sagittale, il che probabilmente spiega la tendenza ad accentuare le curvature durante l'adolescenza.


 Il rimodellamento osseo segue le leggi di Hueter Volkmann con l'inibizione della crescita ossea nelle concavità e la stimolazione nelle convessità.


 Per quanto riguarda la scoliosi, il metodo lionese di correzione della cifosi consiste in una riduzione del gesso preceduta da una fisioterapia di allungamento. Il calco viene conservato per 1 o 2 mesi a seconda delle dimensioni e della rigidità della cifosi.


 A differenza del piano frontale, i legamenti sono molto forti nel piano sagittale.


 Il legamento vertebrale anteriore è molto forte e limita fortemente la correzione della cifosi in estensione. Pertanto, la deformazione plastica di questo legamento è il primo passo nel trattamento conservativo.


 Un legamento sotto tensione è caratterizzato da : 1. comportamento elastico (deformazione elastica) all'inizio dell'allungamento, 2. comportamento plastico (deformazione plastica) dopo il superamento del limite elastico,.


 Nella fisica e nella scienza dei materiali, la plasticità descrive la deformazione di un materiale (solido) che subisce cambiamenti di forma non reversibili in risposta alle forze applicate. Ad esempio, un pezzo di metallo solido piegato o martellato in una nuova forma mostra plasticità quando si verificano cambiamenti permanenti all'interno del materiale stesso.


 La resistenza allo snervamento è esattamente il punto di transizione tra la regione ELASTICA e la regione PLASTICA: è il massimo sforzo per il ritorno allo stato originale. Il carico di snervamento è spesso correlato al mantenimento della correzione: quando il carico di snervamento viene superato, una frazione della deformazione diventa permanente e non reversibile e la correzione rimane parzialmente mantenuta.


 La tensegrità è un sistema non lineare, come la viscoelasticità dei nostri tessuti connettivi paravertebrali..


 Quando un materiale elastico contenente un fluido viene deformato, il ritorno del materiale alla sua forma originale viene ritardato nel tempo ed è più lento a ritornare nella sua posizione originale.


 Nella scienza dei materiali, il creep (a volte indicato come flusso freddo) è la tendenza di un materiale solido a muoversi lentamente o a deformarsi in modo permanente sotto l'influenza di sollecitazioni meccaniche. Può verificarsi a seguito di un'esposizione prolungata ad elevati livelli di stress che sono ancora al di sotto della resistenza allo snervamento del materiale.


 La risposta dei tessuti al carico dipende da : 1. 1. L'entità del carico (cioè l'entità dell'ipercorrettismo) 2. 2. Durata del carico (1-4 mesi) 3. Il precarico (isteresi). L'entità del carico è limitata dalla tolleranza del bambino e solo l'attività sportiva può causare isteresi; fenomeni che generalmente portano all'indebolimento e alla rottura del tendine. L'unico parametro a nostra disposizione è la durata del calco o la correzione di 24 ore (tempo totale). Lo scorrimento è quindi l'allungamento di un tessuto in funzione del tempo quando è sottoposto a sollecitazioni costanti. Per la cifosi sono necessarie da 4 a 8 settimane per ottenere un allungamento duraturo.


 Queste leggi sono valide indipendentemente dal tipo di carico. Il corsetto Lyonnais de Stagnara di Stagnara lavora principalmente nella compressione e nella flessione. La nuova ortesi ARTbrace di Lione funziona in torsione. Per la cifosi, utilizziamo principalmente la compressione posteriore e la tensione anteriore.


 L'attuale tecnologia di stampaggio corretto a livello regionale ci permette di realizzare un corsetto correttivo fin dall'inizio. Il "tempo totale" in policarbonato sarà quindi l'equivalente del gesso.


  In un recente lavoro sui risultati dei corsetti lombari corti, è stato scoperto che questo effetto strisciante sulle strutture paravertebrali viscoelastiche non dipende dall'età dei pazienti. La curva di correzione angolare è la stessa indipendentemente dall'età iniziale a cui si inizia il trattamento.


 Di seguito è riportato un esempio di scoliosi lombare con esclusione del bacino e un'angolazione iniziale di 40°.


 La rotazione è molto importante.


 La correzione è eccellente sul piano frontale, ma anche orizzontale poiché la rotazione di T12 passa nella direzione opposta. Ho fatto io stesso questo calco 30 anni fa in lordosi e spostamento frontale senza alcuna azione diretta sul piano orizzontale.


 Il risultato finale, 20 anni dopo lo svezzamento del corsetto, è molto corretto.


 Un altro vantaggio del "tempo totale" iniziale è che il contatto permanente del tutore sulla pelle riduce la sensazione del carico. (Manuel Rigo)


 La biomeccanica della cerniera lombo-sacrale si basa sulla decomposizione del parallelogramma delle forze. La forza applicata al centro G del corpo vertebrale si decompone in una freccia bianca perpendicolare alla piastra di S1 e in una freccia verde a taglio scorrevole alla pars interarticularis dell'arco posteriore. Più l'altopiano sacrale è inclinato, maggiore sarà questa componente.


 L'inclinazione dell'altopiano sacrale è legata ai parametri lombo-pelvici definiti dalla signora Duval-Beaupère. L'incidenza pelvica è un parametro costituzionale tra la testa del femore e l'osso sacro. È pari alla somma della versione pelvica e della pendenza sacrale. Il pendio sacrale è correlato con la lordosi. La regolazione viene effettuata dalla versione pelvica.


 L'iperlordosi con un'alta incidenza lombare-pelvica promuoverà la spondilolistesi. Spesso richiede l'uso di un corsetto.


 Iperlordosi con incidenza lombare-pelvica fisiologica sarà trattata mediante correzione posturale con retroversione pelvica tonificando i muscoli addominali e glutei.


 Un altro fattore costituzionale coinvolto nella spondilolistesi è la cifosi lombo-sacrale, che tiene conto della forma dell'osso sacro e della possibile cuneiformità di L5. Questo angolo può essere paragonato alla pendenza di un tetto; più piccolo è l'angolo, più il tetto è ripido e maggiore è la componente scorrevole.

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