Common origin tendon of the biceps femoris and semitendinosus muscles, functional and clinical relevance / Tendón de origen común de los músculos bíceps femoral y semitendinoso, relevancia funcional y clínica

SUMMARY: The injury of Biceps Femoris long head (BFlh) and Semitendinosus (ST) is caused by over-stretch of the muscles at the back of the thigh. This condition encompasses almost one third of sports-related injuries and has severe consequences, such as pain and weakness of the muscles. This injury is related namely to quick and demanding activities, such as short distance sprinting in a limited time period. The Common Origin Tendon (COT) for these two muscles is affected in these injuries. This tendon is formed by the BFlh and ST muscles which together have a common origin in the ischial tuberosity. Given the lack of complete knowledge about the detailed structure of the COT, we dissected cadaveric limbs, describing their morphological characteristics, and discussing its functional and clinical implications.: Thirty-five human cadaveric lower limbs were dissected after fixation to analyze the morphology of the COT, focusing on their volume and muscular/tendinous proportion. We identified two subtypes of COT. The most frequent was the musculotendinous type, in which the origin of the BFlh was mainly tendinous, while the ST muscle was mainly muscular (91.4%). In the tendinous type both muscles had a tendinous origin (8.6%). In the musculotendinous type, the ST muscle ends with a microscopic connective tissue that extend into the ischial tuberosity. We conclude that there is a variability in the anatomical presentations of the COT, and we propose that this will correspond with biomechanical differences in the risks and the response to regional injuries. The connective tissue between the COT and the neighbouring structures could be a risk factor for adhesion tearing.

RESUMEN: Los desgarros de los músculos bíceps femoral cabeza larga (BFcl) y semitendinoso (ST) son causados por una tensión excesiva durante actividades que implican amplios rangos de movimiento en velocidad. Alcanzan casi a un tercio de las lesiones deportivas y tienen graves consecuencias competitivas, además generan dolor y debilidad muscular. El tendón de origen común (TOC) de estos dos músculos se ve afectado en estas lesiones. Este tendón se encuentra formado por el BFcl y el ST, originándose juntos en la tuberosidad isquiática. Debido a la falta de conocimiento completo y detallado de este tendón, se realizó un estudio cadavérico, describiendo sus características morfológicas y discutiendo sobre sus implicaciones funcionales y clínicas. Se practicó la disección anatómica de 35 miembros inferiores, lo que permitió describir la morfología del TOC, focalizando en su volumen y proporciones musculo-tendinosas. La conformación morfológica del TOC fue de 2 tipos: la musculotendinosa, donde el BFcl tenía una estructura tendinosa y el ST tenía una estructura muscular (91,4 %). La conformación tendinosa, donde ambos músculos tenían estructuración tendinosa (8,6 %). Cuando la conformación era musculotendinosa, el ST terminaba con un tejido conjuntivo microscópico, que se extendía hasta la tuberosidad isquiática. La conformación morfológica del TOC del BFcl y ST tuvo una presentación variable, lo cual podría tener implicación en su comportamiento biomecánico, y ser un factor de riesgo de lesiones. Además el tejido conjuntivo situado entre este tendón y las estructuras anatómicas vecinas podría ser un factor de riesgo de lesiones por adherencia.

Caracterización morfológica del componente tendo-muscular del compartimiento posterior del muslo / Morphological characterization of the tendo-muscular component of the posterior compartment of the thigh

Los aspectos morfológicos del componente tendomuscular del compartimiento posterior han sido descritos en algunos grupos poblacionales. Se evaluó mediante disección directa las características morfológicas y biométricas del compartimento posterior de 50 muslos de especímenes cadavéricos, en una muestra de población colombiana. El 2 % los músculos isquiotibiales se originaron en un tendón común, 58 % presentó un tendón común para el musculo semitendinoso (MSt) y cabeza larga del músculo bíceps femoral (MBF). El 40 % de la cabeza larga del MBF se originó en el margen lateral de la tuberosidad isquiática (TI) y el MSt en su superficie posterior. En el 98 % de los casos el músculo semimembranoso (MSm) se originó en el margen medial de la TI y se dispuso como una estructura medial del muslo. No se observaron variaciones en el lugar de inserción de los músculos isquiotibiales. El MSt presentó la mayor longitud (419,5 DE 33,2 mm); el tendón distal con mayor espesor fue el del MBF (8,5 DE 5,6 mm), mientras que el músculo semimembranoso (MSm) presentó el componente miotendinoso más ancho (22,4 DE 6,5 mm). No hubo diferencias morfométricas estadísticamente significativas con relación al lado de presentación. Los hallazgos obtenidos enriquecen los conceptos morfológicos de la región posterior del muslo, aportan a la cualificación de procedimientos de cirugía plástica, ortopédica y al diseño de programas de entrenamiento muscular específico en diferentes disciplinas deportivas.

The morphological aspects of tendon and muscle component of the posterior compartment have been described in some population groups. The morphological and biometric characteristics of the posterior compartment of 50 thighs of cadaverous specimens were evaluated by means of a direct design, in a sample of the Colombian population. The 2 % of the hamstring beats originated in a common tendon, 58 % with a common tendon for the Semitendinous muscle (MSt) and long head of the femoral Biceps muscle (MBF). The 40 % of the long head of the MBF were originated on the lateral margin of the Ischial Tuberosity (TI) and the MSt on its posterior surface. In 98 % of the cases the semimembranous muscle (MSm) originated in the middle margin of the IT and dissolved as a medial structure of the thigh. No variation was observed in the place of the hamstring insertion. The longest time (419.5 DE 33.2 mm) the distal tendon with greater thickness was that of the MBF (8.5 OF 5.6 mm), while the semimembranosus muscle (MSm) presented the broadest myotendinous component (22.4 SD 6.5 mm). There weren't statistically significant morphometric differences in relation to the presentation side. The findings obtained enrich the morphological concepts of the posterior thigh region, contribute to the qualification of plastic surgery, orthopedic procedures and the design of muscle training programs in different sports disciplines.

Caracterización morfológica del músculo bíceps femoral del perro / Morphological characterization of biceps femoris muscle in the dog

A partir de estudios previos realizados sobre la anatomía del musculo bíceps femoral en el perro y con el objetivo de avanzar en la caracterización inmunohistoquímica y nerviosa de este musculo, estudiamos la existencia de subvolúmenes musculares. Utilizamos la disección roma en piezas musculares aisladas fijadas y tratadas con ácido nítrico al 25%. Las divisiones de las ramas del nervio isquiático involucradas fueron utilizadas como guía en la disección. Se determinaron tres subvolúmenes, uno involucrando a la cabeza caudal y dos en el vientre correspondiente a la cabeza craneal que fueron denominados caudal, proximal y distal respectivamente. Realizamos mediciones del largo de las fibras musculares, dirección, dirección y densidad macroscópica de las mismas para caracterizar los compartimientos. Estos subvolúmenes deberán tenerse en cuanta al realizar estudios electromiográficos del musculo bíceps femoral y al evaluar las alteraciones en la locomoción producto de las alteraciones nerviosas y musculares en el nervio pelviano del canino.

From previous studies on the anatomy of the femoral biceps muscle in the dog and with the aim of advancing in immunohistochemical and nervous characterization of this muscle, we studied the existence of subvolumes in muscle structure. We used blunt dissection in isolated muscle pieces fixed and treated with 25% nitric acid. The divisions of the sciatic nerve branches involved were used to guide the dissection. Three subvolumes were identified; one, involving the caudal head, and two in the cranial head belly; they were called caudal, proximal and distal respectively. We measured muscle fiber length, orientation, and macroscopic density to characterize these compartments. These subvolumes must be considered when muscle electromyography research is carried out, and for locomotion changes evaluation due to lesions in nerve and muscle structure of the canine pelvic limb.

Dor lateral no joelho do atleta: um raro caso de luxação do tendão do bíceps femoral / Lateral pain in an athlete's knee: a rare case of dislocation of the femoral biceps tendon

A luxação do tendão do bíceps femoral é uma condição rara, descrita na literatura clinicamente com uma dor lateral do joelho e inicialmente relatada como uma inserção anômala da cabeça longa do bíceps femoral. Depois se verificou que a causa é uma mobilidade anormal do tendão sobre a proeminência da cabeça da fíbula em determinados ângulos de flexão do joelho. O objetivo deste relato de caso raro é descrever e discutir sobre o quadro de dor lateral no joelho num atleta de natação que iniciou a subluxação do bíceps femoral durante a prática esportiva, que o incapacitava de realizar provas e torneios. O caso é discutido frente à literatura levantada, à provável etiologia traumática de repetição que levou a essa condição, além do tratamento cirúrgico que foi realizado, obtendo excelente resultado e retorno a prática esportiva habitual.

Dislocation of the femoral biceps tendon is rare and is described clinically in the literature as a lateral pain in the knee. It was initially reported as an anomalous insertion of the long head of the femoral biceps. Subsequently, it was found to be caused by abnormal mobility of the tendon over the prominence of the fibu lar head at certain angles of knee flexion. The objective of the present report was to describe and discuss a condition of lateral knee pain in a swimmer who started to present subluxation of the femoral biceps during sports practice, which incapacitated him from taking part in trials and competitions. The case is dis cussed in the light of the literature surveyed; the likelihood that the etiology for the trauma leading to this condition was repeti tion; and the surgical treatment instituted, which led to excellent results and the patient's return to his habitual sports practice.

Revisión anatómica del músculo bíceps femoral del canino / Anatomical review of canine biceps femoris muscle

El músculo bíceps femoral (BF) desempeña un rol fundamental en la biomecánica del miembro pelviano de los caninos, actuando en la flexoextensión de la articulación femorotibiorotuliana y la abducción del miembro. La evaluación correcta de su función es importante en la clínica veterinaria. Existen puntos controversiales entre los autores consultados acerca de la morfología de este músculo. El presente estudio tiene como objetivo discutir las distintas descripciones, reparando en las inserciones, la estructura e inervación del músculo. Se han realizado las disecciones bilaterales en 12 animales. La conservación de las piezas se realizó por inmersión en piletas, con una dilución de formol al 10 por ciento y ácido fenico al 4 por ciento en agua. Se utilizaron diferentes técnicas de abordaje al músculo en cuestión, para obtener distintas observaciones de las estructuras. Se halló que el músculo BF se origina por medio de dos cabezas, como queda implícito en su denominación, una cabeza craneal, más voluminosa y una cabeza caudal más pequeña. La primera originada en el ligamento sacrotuberal y en la superficie lateral de la tuberosidad isquiática. La cabeza caudal, se origina de la tuberosidad isquiática. Estas partes a pesar de hallarse estrechamente unidas se individualizan a nivel de los vientres musculares por medio de una delgada lámina de tejido conectivo que se extiende hasta el tercio distal del músculo. Respecto a la inervación, no se encontraron ramas del nervio glúteo caudal que inerven las partes al músculo.

The biceps femoris (BF) muscle plays a fundamental role in the biomechanics of the canine pelvic limb, acting in flexion ­ extension on knee articulation and abduction of the limb. Correct evaluation plays an important role in veterinary clinic. There are controversial issues among the authors consulted about the morphology of this muscle. The present study aims to discuss the various descriptions proposed for this muscle, considering insertions, structure and innervation. Bilateral dissections of 12 animals were carried out. Pieces conservation was done by immersion in pools with 10 percent formaldehyde and 4 percent carbolic acid in water. Different techniques were used in order to achieve various observations of muscle structures. It was found that BF muscle originates by two heads, as is implicit in its name, a craneal head, bulkier and a smaller caudal head. The first takes origin in the sacrotuberal ligament and the lateral surface of the ischial tuberosity. The caudal head, originates from the ischial tuberosity. These parts are closely linked but they can be identified at the level of the muscle bellies through a thin layer of connective tissue that extends to the distal part of the muscle. Regarding the innervation, we found that no caudal gluteal nerve branches reach this muscle.