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Venerdì 05 Marzo 2010 19:16

Studio statistico-dimensionale della rotula quale premessa per una più corretta interpretazione della fisiopatologia dell'apparato estensore. Misure rotulee ed apparato estensore

S. Pappalardo* e E. Rendina **

*Assistente Ordinario 1^ Cattedra Clinica Ortopedica, Università di Roma  ** Istituto di Anatomia Umana Normale 3^ Cattedra. Università di Roma

I.J. Sports Traumatology 2:121, 1980


Riassunto.
Gli A.A. attraverso uno studio di esemplari di rotule (76) e di radiografie assiali (49) hanno stabilito sotto un profilo statistico le misure medie rotulee. Le varianti in più o in meno delle misure standard della rotula devono essere considerate come concause di alcune alterazioni funzionali dell'apparato estensore, non essendo a nostro avviso da sole sufficienti a spiegarne l'eziologia.

 

Introduzione

Quanti si sono occupati di fisiopatologia delle alterazioni dell'apparato estensore del ginocchio hanno spesso premesso, quale indispensabile elemento di base, la conoscenza delle caratteristiche dimensionali della rotula. Non sempre però tale premessa è stata presentata come risultato di studi statistici completamente condotti.
Infatti, autori come Baumgartl, Ficat e Cross propongono degli schemi di misure rotulee unicamente per giungere più agevolmente a diagnosticare difetti congeniti. Altri Autori poi si sono occupati della morfologia rotulea per dimostrare in vario modo l'importanza di essa in seno all'articolazione del ginocchio.
Da un punto di vista clinico è ormai definitivamente accertato che la patellectomia diminuisce la potenza dell'apparato estensore; appare altresì manifesto che un avanzamento della tuberosità tibiale, mitighi in certo qual modo questo svantaggio. Le inserzioni tendinee sulla rotula, sono situate nella parte anteriore di essa, quindi tutto lo spessore dell'osso agisce nell'allontanare gli elementi estensori della troclea femorale.
Appare quindi che lo spessore della rotula, in diretta correlazione con l'altezza della cresta centrale, sia implicato nella stabilizzazione orizzontale dell'apparato estensore e nella regolazione della forza d'estensione di quest'ultimo.
Baumgartl occupandosi prevalentemente delle faccette articolari della rotula, le tipizza secondo dei diversi modelli: I, II, II-III, III, IV, e a "cappello di cacciatore".
Franke e Muller giudicano più soggetti a condropatie i tipi II-III, III, e IV. Cross invece, punta la sua attenzione prevalentemente sull'indice rotuleo a cui attribuisce notevole importanza in casi d'instabilità patello-femorale.
Goodfellow infine, descrive la presenza di una faccetta incostante medialmente alla faccetta articolare mediale, e separata da quest'ultima da una cresta. Questa faccetta incostante può essere scambiata nell'osso secco, con un'irregolarità della faccetta articolare mediale, e s'impegna sulla superficie tibiale del condilo mediale del femore oltre i 135° di flessione.
Quanto sopra riferito ci ha indotto a condurre uno studio statistico dimensionale sistematico della rotula, il più completo possibile, sia per una corretta interpretazione del suo ruolo funzionale nell'ambito dell'apparato estensore del ginocchio sano, sia per evidenziare l'eventuale possibilità che una sua variazione dimensionale possa determinare un'alterazione funzionale di tutto l'apparato estensore.

Materiali e metodi

Sono state utilizzate n. 76 rotule sulle quali sono state eseguite le seguenti misure: diametro verticale, diametro trasversale, spessore, lunghezza della cresta articolare, diametro traverso massimo della superficie articolare mediale, diametro traverso massimo della superficie articolare laterale.
Di queste misure sono stati i calcolati i valori medi, quelli massimi e minimi. E' stato poi effettuato il calcolo dell'indice patellare (con il metodo adottato da Cross). Questo calcolo viene praticato dividendo il diametro trasversale per la differenza tra le misure delle faccette articolari:
AB / AX - BX
Le 76 rotule sono state in seguito riprodotte in calchi di gesso, al fine di poterle tagliare al livello del diametro trasverso massimo, e quindi studiarne più agevolmente il profilo di sezione orizzontale, e misurarne così l'angolo delimitato dalle faccette articolari. Abbiamo altresì utilizzato proiezioni radiografiche assiali delle rotule a 60 gradi di flessione del ginocchio, provenienti da 49 pazienti adulti, eseguiti presso la clinica ortopedica dell'università di Roma. Di esse è stato misurato il diametro trasverso massimo e l'indice patellare.
Ciò allo scopo di avere anche un riscontro clinico radiologico delle misurazioni effettuate negli esemplari secchi.

 

Risultati

L'esame dei dati raccolti, e riportati nelle Tabelle 1 e 2 ci permettono di asserire quanto segue:

 

Tabella 1 - Risultati ottenuti su 76 rotule secche esaminate

Valori medi Valori minimi Valori massimi
Diametro verticale 3.85 2.25 4.6
Diametro trasversale 3.94 2.45 5.0
Spessore 1.92 1.5 2.3
Cresta articolare (lunghezza) 2.32 1.7 2.95
Faccetta articolare mediale (diametro trasverso) 1.78 1.2 2.3
Faccetta articolare laterale (diametro trasverso) 2.27 1.5 2.9
Rapporti tra le faccette articolari 1.27 1.04 2.08

 

Tipizzazioni del profilo delle sezioni secondo Boumgartl:
Tipo I n° 5 Pari al 6.5%
Tipo II n° 12 Pari al 15.7%
Tipo II-III n° 26 Pari al 34.2%
Tipo III n° 26 Pari al 34.2%
Tipo IV n° 0
Tipo a cappello di cacciatore n° 0
Non corrispondenti ad alcun tipo n° 0 Pari al 9.2%

 


Medio Minimo Massimo
Angoli patellari 123.6 107 148
Indici patellari 10.2 3 50

 

Incidenza delle odd facet sulla faccetta articolare mediale n° 7 Pari al 9.2%

 

Tabella 2 - Risultati su immagini radiografiche di 49 casi

Medio Minimo Massimo
Indice patellare 10.24 3.5 51
Incidenza delle odd facet sulla faccetta articolare mediale n° 6 Pari al 11.53%
Casi di rotule con faccetta mediale uguale o maggiore della faccetta laterale n° 4 Pari al 7.69%

 

l'indice patellare degli esemplari secchi non si presenta riconducibile a regole precise.
Varia da un minimo di 3 ad un massimo di 50 con media generale di 10,2. In genere l'indice patellare è basso per gli esemplari piccoli e relativamente spessi, che si avvicinano, per così dire, alla forma cubica. E' invece alto negli esemplari più grandi e di spessore relativamente più piccolo. Tenendo presente che Cross considera un indice patellare relativamente basso foriero di instabilità patellofemorale, e che un angolo patellare ampio può dar luogo a lussazione e sublussazione recidivanti, vediamo che questi dati (angoli ed indice patellare) risultano antitetici.
Anche per le immagini radiologiche l'indice patellare risulta inferiore. Tutte le rotule che nella proiezione assiale presentano la "odd facet" (11,53%) hanno un indice patellare molto inferiore alla media. Se pensiamo che in definitiva l'indice patellare dipende dalla differenza tra la misura delle faccette articolari laterale e mediale, un basso indice patellare negli esemplari con "odd facet" indica un'ampiezza oltre la media della faccetta articolare mediale. Non si è riscontrata "odd facet" in alcun esemplare con alto indice patellare.
Tutte le rotule con "odd facet" presentano un angolo patellare piccolo. Esiste un rapporto di proporzionalità diretto, negli esemplari secchi, tra le dimensioni della rotula e l'angolo determinato delle faccette articolari. L'irregolarità riscontrata nelle faccette articolari mediali di 7 esemplari (9,2%), altri non è che la succitata "odd facet". L'incidenza di quest'ultima è leggermente superiore (11,53%) nello studio radiografico.
Molti Autori sono d'accordo nell'ammettere l'importanza dello spessore della rotula nell'estensione del ginocchio. Ognuno di essi riporta dati certi, anche se non espressi in modo rigidamente quantitativo. Il nostro studio ci permette di affermare che non c'è proporzionalità tra dimensioni e spessore della rotula; una rotula piccola può avere e spesso ha, uno spessore pari ad un esemplare molto maggiore per larghezza e altezza. Un elemento interessante è che rotule di piccole dimensioni in assoluto, tendono alla forma cubica (tipo osso breve); mentre ciò non si verifica mai in esemplari grandi. Negli esemplari di maggiori dimensioni, a parte l'ampiezza dell'angolo tra le faccette, la sporgenza della cresta articolare (direttamente correlata allo spessore) è sempre minore che negli esemplari piccoli.
E' certo comunque che quanto più la rotula è spessa, tanto più migliorano le condizioni di lavoro del muscolo quadricipite; mentre al diminuire dello spessore, aumenta la componente di forza rivolta a mantenere tibia e femore in contatto. Per quanto riguarda infine lo studio della morfologia del profilo trasverso della rotula, la Tabella 1 ci permette di indicare come tipi più frequenti, quelli II-III di Baumgartl; tipi che peraltro vengono da alcuni autori indicati come quelli che più facilmente vanno incontro od alterazioni condromolaciche.

 

Discussione

I risultati del nostro studio anatomico sulla morfologia rotulea confermano sostanzialmente quanto riferito già dai vari Autori che si sono occupati dell'argomento, pur essendo il valore medio dei rapporti tra le faccette articolari e l'angolo patellare (123,6°) leggermente minori di quelli riportati da Ficat (1,75 e 130°) nei suoi studi radiografici. La prominenza della cresta articolare che divide le due faccette (patellar depth) e che Ficat misura su proiezioni assiali a 60°, trova conferma nel nostro studio anatomico. Infatti la sporgenza della cresta articolare è minore negli esemplari di maggiori dimensioni ed è in diretta relazione con lo spessore dell'osso.
Abbiamo inoltre costatato che non esiste proporzionalità tra le dimensioni della rotula ed il suo spessore. I tentativi di correlare le misure degli indici patellari con la patologia dell'apparato estensore, ci sono apparsi molto poco significativi quando si esamini criticamente la vasta letteratura esistente sull'argomento. E', infatti, praticamente molto difficile correlare con certezza i dati morfologici con l'instabilità rotulea. Nella patogenesi delle sindromi da malallineamento, a parte il ruolo eziopatogenetico determinante che a volte ha il trauma, bisogna tenere presenti molti altri fattori, come l'angolo quadricipitale Q (S.I.A.S. - spina iliaca antero sup. - centro rotula -centro tuberosità tibiale), l'altezza della rotula, la displasia del vasto mediale, il ginocchio recurvato e valgo, l'inspessimento del legamento alare esterno, una posizione esterna della tuberosità tibiale per aumentata antiversione femorale con extrarotazione tibiale. E' inoltre praticamente impossibile cercare una diretta relazione tra i dati morfologici e la patologia da sovraccarico dell'articolazione femoro-patellare. (Sindromi da iperpressione esterna, condromalacie, ecc.) Il nostro studio anatomico e radiologico ci ha permesso di portare semplicemente un contributo alla conoscenza della variabile morfologica della rotula, da tenere sicuramente presente come elemento importante ma solo a livello di concausa allorchè si voglia esprimere un'interpretazione patogenetica di una qualsivoglia alterazione dell'apparato estensore.



Ultimo aggiornamento Venerdì 05 Marzo 2010 19:34
 

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