Método de ensaio biomecânico para análise da isometricidade na reconstrução do ligamento patelofemoral medial / Biomechanical access method for analyzing isometricity in reconstructing the medial patellofemoral ligament

RESUMO

OBJETIVO: Apresentar um dispositivo biomecânico para o estudo da reconstrução do ligamento patelofemoral medial (LPFM) e sua isometricidade. MÉTODOS: Foi desenvolvido um sistema biomecânico acessível, que permite a aplicação de forças fisiológicas e não fisiológicas no joelho, através de um braço mecânico e aplicação de pesos e contrapesos, possibilitando a execução de diferentes estudos, além de ter um sistema de medidas bastante preciso de aferição de distâncias entre diferentes estruturas para análise dos experimentos. Este artigo descreve a montagem deste sistema, além de sugerir algumas aplicações práticas. Foram estudados seis joelhos de cadáveres. Os joelhos foram preparados em uma máquina de ensaios desenvolvida no Laboratório de Biomecânica do IOT HC FMUSP, que permitiu a avaliação dinâmica do comportamento patelar, quantificando a sua lateralização entre 0 e 120 graus. A diferença entre as distâncias encontradas, com e sem carga, aplicada na patela foram agrupadas segundo o ângulo de fixação do enxerto (0°, 30°, 60° e 90°) e situação do joelho (íntegro, reconstruído e lesado). RESULTADOS: Houve uma tendência em ocorrer menor desvio lateral em ângulos de fixação acima de 30 graus de flexão, principalmente entre os ângulos entre 45° e 60° graus de flexão, após a reconstrução. Para os demais ângulos não houve significância estatística. CONCLUSÃO: O método desenvolvido é uma ferramenta útil para os estudos da articulação patelofemoral, além de ter um sistema de medidas bastante preciso de aferição de distâncias entre diferentes estruturas e permitir a sua utilização em instituições com menos recursos disponíveis.

ABSTRACT

OBJECTIVE: To present a biomechanical device for evaluating medial patellofemoral ligament (MPFL) reconstruction and its isometricity. METHODS: An accessible biomechanical method that allowed application of physiological and non-physiological forces to the knee using a mechanical arm and application of weights and counterweights was developed, so as to enable many different evaluations and have a very accurate measurement system for distances between different structures, for analysis on experiments. This article describes the assembly of this system, and suggests some practical applications. Six cadaver knees were studied. The knees were prepared in a testing machine developed at the Biomechanics Laboratory of IOT-HCFMUSP, which allowed dynamic evaluation of patellar behavior, with quantification of patellar lateralization between 0° and 120°. The differences between the distances found with and without load applied to the patella were grouped according to the graft fixation angle (0°, 30°, 60° or 90°) and knee position (intact, damaged or reconstructed). RESULTS: There was a tendency for smaller lateral displacement to occur at fixation angles greater than 30 degrees of flexion, especially between the angles of 45° and 60° degrees of flexion, after the reconstruction. For the other angles, there was no statistical significance. CONCLUSION: The method developed is a useful tool for studies on the patellofemoral joint and the MPFL, and has a very accurate measurement system for distances between different structures. It can be used in institutions with fewer resources available.