UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI GENOVA FACOLTA’ DI MEDICINA E CHIRURGIA Master in Riabilitazione delle Patologie Muscolo - scheletriche in collaborazione con l’Università di Bruxelles BIOMECCANICA TRAPEZIO METACARPALE: IMPLICAZIONI IN TERAPIA MANUALE Referente: Diego Arceri Tesi di: Alessandro Silva Ottobre,2006 1 INDICE Abstract ……………………………………………………….3 Introduzione…………………………………………………..4 Criteri di selezione degli articoli…………………………...6 Risultati………………………………………………………12 Discussione…………………………………………………..25 Conclusioni…………………………………………………..35 Bibliografia…………………………………………………..36 2 ABSTRACT L'obiettivo di questo lavoro è quello di valutare la biomeccanica trapezio – metacarpale e verificare il ruolo della terapia manuale. A tal fine ho utilizzato come database medline introducendo parole chiave, quali: biomechanics of thumbs, trapezio metacarpal joint, thumbs AND manual therapy, anathomy of thumbs. Tra gli abstract dal 1996 al 2006 ho scelto gli articoli che fossero in lingua inglese, che fossero RCT o revisioni sistematiche. Tali articoli trattano dell’anatomia e biomeccanica trapezio – metacarpale ponendo particolare attenzione sulla forte influenza della componente muscolare sulla medesima. La maggior parte degli articoli sottolinea la complessità dell’articolazione TM e della forte rappresentazione a livello di sistema nervoso centrale dell’articolazione stessa. Ho avuto difficoltà a trovare articoli che trattassero della parte relativa alla terapia manuale. Le conclusioni a cui sono arrivato sono conseguenti all’aspetto anatomico e biomeccanico dell’articolazione e al percorso di studi fatto. 3 INTRODUZIONE Fra tutte le creature viventi, l'uomo possiede l'organo di presa più altamente differenziato. Questo, parallelamente allo sviluppo dei centri nervosi, gli ha permesso di raggiungere l'apice della piramide evolutiva. Nei primati, gli arti anteriori venivano utilizzati per la deambulazione ma anche per la prensione grossolana. Il sempre più frequente utilizzo degli arti anteriori per motivi diversi della deambulazione o l'arrampicamento ha portato lentamente al bipedismo. Il fatto di spostarsi sugli arti posteriori ha permesso uno sviluppo diverso di quelli anteriori che, da puro ausilio locomotorio, si sono trasformati in organi per la presa sempre più perfezionati. L'evoluzione ha portato ad uno sviluppo unico della corteccia celebrale deputata al controllo della mano unitamente al perfezionamento anatomico dell' organo. La sua complessità anatomica (27 segmenti ossei, 18 articolazioni, 43 inserzioni tendinee) le consente di svolgere un numero incredibile di funzioni. Il meccanismo principale della presa fine avviene però grazie ad un segmento in particolare: il pollice. Infatti, mentre prima le cinque dita erano allineate, nel corso del tempo, il primo dito si è staccato e le sue articolazioni modificate fino a permettere l' opposizione completa con tutte le altre quattro dita. L'opposizione del pollice garantisce una presa molto più precisa anche di oggetti di dimensioni molto piccole. Con la prensione fine il primate è passato dall' afferrare al prendere, esaminare, studiare ed utilizzare. Insieme 4 alla capacità di utilizzare le mani per plasmare e sfruttare gli oggetti a sua disposizione si è sviluppata l'ideazione e la messa in opera: il primo grande passo che ha permesso alla scimmia primordiale di staccarsi dai suoi simili ed evolversi verso ciò che conosciamo oggi "l' Homo sapiens sapiens". Il pollice possiede un'ampia libertà di movimento dovuta alle caratteristiche anatomiche dell'articolazione trapezio-metacarpale (TM) che permette di effettuare delle pinze bidigitali (1-2). Queste consentono al primo dito di allontanarsi ed avvicinarsi al palmo della mano (abduzione e adduzione), di portarsi anteriormente o posteriormente al palmo (anteposizione e retroposizione) ed, infine, di rivolgere il polpastrello verso le altre dita o di allinearsi sullo stesso piano (pronosupinazione). ( F igu r a 1 : l’a r t ico l a z io n e T M) L’obiettivo del presente lavoro è quello di valutare l’efficacia della terapia manuale nell’articolazione trapezio-metacarpale nel rispetto della biomeccanica e delle forze muscolari che agiscono su di essa, proponendo alternative terapeutiche qualora il problema sia articolare o muscolare. 5 CRITERI DI SELEZIONE DEGLI ARTICOLI Ho incluso nel seguente lavoro gli studi di coorte e le revisioni sistematiche che trattano la biomeccanica e l’anatomia dell’articolazione TM e l’efficacia della terapia manuale sulla medesima. Ho escluso dalla mia ricerca gli articoli che: - non fossero in lingua inglese; - per cui non fosse consultabile l’abstract; - fossero casi di studio; - trattassero delle strategie di intervento interessanti l’articolazione trapezio-metacarpale. 6 Autore, titolo e anno Tipo di studio e obiettivo Revisione sistematica sulle diverse funzioni delle articolazioni nel pollice Popolazione 2. Bettering PC, Berger RA (4). Functional ligamentose anatomy of the trapezium and TM joint. Hand Clin 2001 Revisione sistematica dei legamenti e del loro ruolo nella stabilizzazion e della TM Non specificata 3. Neumann DA,. Bielefeld T (5). The carpometacar pal joint of thumbs: stability, deformity and therapeutic intervention. J Orthop Sports Phys Ther 2003 Revisione sistematica sull’importan za della TM nella vita quotidiana. La seconda parte dell’articolo non è stata presa in considerazion e in quanto tratta tecniche chirurgiche Non specificata 1. Barmakian JT (3). Anatomy of the joints of the thumb. Hand Clin. 1992 Intervento Non specificata Risultato L’articolazion e trapezio metacarpale permette i movimenti di flessioneestensione, abduzioneadduzione, opposizione. Il legamento dorso-radiale ha la funzione di arrestare l'adduzione e di favorire la rotazione in pronazione del metacarpo. Questo legamento è un importante stabilizzatore dell’articolazi one TM. L’analisi è stata effettuata utilizzando prove specifiche quali il pinch e il grasp. L’articolazion e TM permette un amplio range di movimenti. Essendo spesso sede di artrosi il paziente deve essere educato al corretto utilizzo delle prese, sottolineando che in adduzione il primo metacarpo tende a lussarsi mentre l’abduzione lo riporta in “sella” 7 4. von Schroeder HP, Botte MJ (6). Anatomy and funchional significance of the long extensors to the fingers and thumbs. Cli Orthop Relat Res. 2001 Revisione sistematica sui muscoli intrinseci e estrinseci della mano ponendo particolare attenzione sull’estensore lungo del pollice Non specificata 5. Kuo LC, Coneey WP, Kaufman KR, Chen QS (7). A Quantitative method to measure maximal workspace of the trapeziomeaca rpal jointnormal model development. J Orthop Res.2004 Revisione sistematica in cui attraverso uno studio tridimensiona le si va a valutare le differenze nel massimo range di movimento della TM. Non specificati I muscoli intrinseci ed estrinseci permettono l’estensione delle dita. Avendo anatomia differente hanno funzioni complementar i alle art. interfalangee ma opposte alle metacarpofala ngea. L’ELP determina un movimento di estensione e di retroposizione del metacarpo sul trapezio. Interviene inoltre nell'abduzione e nell'estension e del polso. Lo studio è stato condotto utilizzando un elettromag nete in grado di valutare i movimenti 3D del pollice. I soggetti con artrite TM, o trauma ottennero un ROM minore. 8 6. Orthopedic Biomechanics Laboratori, Mayo Clinic and Mayo Foundation, Rochester USA (8). Mechanical advantage of the thumb muscles. J Biomech. 1998 Revisione sistematica sul ruolo dei muscoli del pollice sull’articolazi one TM 7 cadaveri 7. Fabrizio PA, Clemente F R (9). A variant in the organization of abductor pollicis longus. Clin Anat. 1996 Revisione sistematica sulle varianti anatomiche dell’abduttor e lungo del pollice 50 cadaveri. I muscoli valutati sono: flessore lungo la cui azione è di semplice flessione, flessore breve è sia flessore che adduttore, estensore lungo è estensore e adduttore, estensore breve è estensore e abduttore, abduttore lungo è estensore e abduttore, l’abduttore breve è solo abduttore, l’adduttore breve è flessore e adduttore, l’opponente è flessore e abduttore In 15 cadaveri venne trovata una differente organizzazion e dell’APL. Le azioni del muscolo sono: abd., est. del primo metacarpo sul trapezio e estensione del polso. In questi 15 cadaveri non fu rilevata l’inserzione sul trapezio. Questo ha un’importante rilevanza clinica in quanto se l’inserzione è solo sul primo metacarpo l’azione dell’APL fa si che si generino forze 9 di taglio. 8. Kaufman KR, An KN, Lintchy WJ (10). In-vivo function of the thumb muscles. CLin Biomech. 1999 Revisione sistematica volta a quantificare l’attività elettrica dei muscoli del pollice. Le misurazioni vennero fatte in contrazione isometrica volontaria prima e dopo aver bloccato il nevo mediano al polso. Non specificata. Misurazion i elettromio grafiche e analisi biomeccan ica. 9. Breteler MD, Simura KJ, Flanders M (11). Timing of Muscle Activation in a Hand Movement Sequence. Cereb Cortex. 2006 Revisione sistematica volta a verificare il sinergismo dei muscoli della mano e del pollice. 27 pazienti sani. Utilizzo di un elettromio grafo. 10. Young R., Gutnik B., Moran RW., Thomson RW (12). The effect of efflerange in recovery from fatigue in the adductor muscles of the thumb. J Manipulative Randomized Clinical Trial volto a valutare l’efficacia del massaggio sull’adduttore del pollice. 20 soggetti di 25 anni. I soggetti prima vennero sottoposti a test isometrico (mano non dominante) poi furono sottoposti a una serie di test volti ad La massima forza ottenuta si ebbe nel movimento della flessione. La regione con massima attività muscolare varia in base ai muscoli studiati. Il blocco del nervo mediano elimina l’abilità di produrre forza in abduzione. Si notò un grosso sinergismo in estensione dato dai quattro estensori delle dita associato all’inibizione dei flessori. In una fase successiva si ebbe l’attivazione dell’abd. del pollice, del flex del pollice, dell’abd. delle dita e infine del flex delle dita. Queste attivazioni seguono dei cortical pattern generation specifici. Il ri-test isometrico dimostrò che dopo un massaggio di 5 minuti applicato sul primo interspazio dorsale non si ottenne nessun tipo di vantaggio 10 Physiol Ther. 2005 11.Yang HD, Minn YK (13). Facilitation and reciprocal inhibition by imagining thumbs abduction. J Clin Neurosci. 2006 Revisione sistematica dei muscoli agonisti e antagonisti della mano. Le stimolazioni transcorticali avvennero mentre il soggetto immagina un’abduzione tonica del pollice destro. Nello studio la potenziali evocati sono in risposta a stimolazioni sovra craniche e a livello della radice C7T1. Venne calcolato il tempo di conduzion. I potenziali evocati vennero presi dall’APB e dall’AP simultaneame nte. 22 soggetti sani. affaticare l’adduttore Vennero utilizzate potenziali evocati e stimolazio ni transcortic ali. (forza max e recupero). L’immaginazi one dell’abduzion e ha una latenza molto bassa nel potenziale evocato dell’APB, nell’AD è più prolungata. L’immaginazi one non è significativa in termini di latenza del potenziale evocato se la stimolazione è a livello della radice cervicale. L’immaginazi one dell’abduzion e del pollice facilita i motoneuroni dei muscoli agonisti e facilita l’inibizione degli antagonisti (innervazione reciproca). 11 RISULTATI Molti autori considerano l'articolazione trapezio-metacarpale un'articolazione a sella sottintendendo che le superfici articolari del trapezio e del primo metacarpo siano perfettamente regolari con curvature congruenti tra loro. Secondo questa concezione i movimenti della trapezio metacarpale si svolgono seguendo due gradi di libertà: - anteroposizione / retroposizione - piano sagittale - abduzione / adduzione - piano frontale La capsula relativamente lassa permette una rotazione assiale. Questo terzo grado di articolarità è fondamentale nell'opposizione del pollice. Recenti studi hanno modificato le acquisizioni precedentemente accennate. Attraverso l'utilizzo di un pantografo tridimensionale sono stati riprodotti modelli in resina del tutto simili all'articolazione trapeziometacarpale. Dal risultato di può affermare che le superfici articolari del trapezio e del primo metacarpo non sono perfettamente regolari (A.Kapandji, 1972)(14) ma sono formate da un’alternanza di concavità, convessità. Si è potuto quindi affermare che la trapezio-metacarpale è un'articolazione atipica con superfici irregolari non congruenti e con molteplici assi di rotazione; può essere definita come una "condiloatrosi atipica". Partendo da questi nuovi studi si è iniziato ad analizzare la trapezio metacarpale nello spazio. 12 A seconda della messa in azione dei diversi muscoli lo spostamento del primo metacarpo sul trapezio, partendo dalla posizione di riposo, può essere graficamente indicato sul pollice con delle linee longitudinali (15): - linea mediana dorsale nella cui direzione avvengono i movimenti di estensione. I muscoli interessati sono l'abduttore lungo e l'estensore breve del pollice. L' escursione massima è di quaranta gradi; - linea mediana volare nella cui direzione avvengono i movimenti di flessione con un'escursione massima di venti gradi. I muscoli interessati sono il capo profondo del muscolo flessore breve coadiuvato dall'adduttore e dal flessore lungo del pollice; - linea ulnare nella cui direzione avvengono i movimenti di retroposizione con un escursione massima di venti gradi. I muscoli interessati sono l'estensore lungo del pollice coadiuvato dal capo esterno del muscolo primo interosseo dorsale; - linea radiale nella cui direzione avvengono i movimenti di anteroposizione con un escursione massima di trenta gradi. I muscoli interessati sono l'abduttore breve e l'opponente del pollice. 13 (Figu ra 2: le lin ee long itud in ali d ello s p o s t a me n to d e l p r i mo me t a c a r p o su l tr ap ez io) Non considerando la trapezio-metacarpale un'articolazione a sella si può affermare che il metacarpo, spostandosi da una posizione all'altra, non compie un movimento semplice su un piano ma un movimento complesso di rotazione assiale nel senso della pronazione nell'anteroposizione e nel senso della supinazione nella retroposizione. Un ulteriore riprova a quanto scritto fin ora è stata data dall' approfondimento dell'esperienza di Brunnel il quale dimostrava chiaramente retroposizione che e il pollice, passando alla partendo posizione successiva adduzione per effettuare la da di una posizione anteroposizione di e pinza volo - volare con il polpastrello dell'indice, effettua una rotazione assiale. Per effettuare uno studio analitico sui cambiamenti spaziali del pollice sono state infisse all'apice del pollice di un preparato anatomico tre sonde di lunghezza uguale e di colore diverso (triedro retto). 14 Si è dimostrato che tra gli infiniti spostamenti che il pollice può effettuare nel suo spazio di movimento cambia continuamente la sua posizione spaziale tranne che in un solo piano, che può definirsi elementare, in cui il pollice portandosi da una posizione limite all'altra, presenta il piano dell' unghia sempre parallelo a se stesso e quindi non subisce alcuna rotazione assiale nel senso della prono supinazione. Tale movimento di prono - supinazione del pollice è perfettamente in similitudine con i movimenti di prono - supinazione dell'avambraccio; infatti il pollice spostandosi dal piano in cui avviene il movimento elementare verso il palmo della mano (anteroposizione) si prona, mentre spostandosi verso il dorso della mano ( retroposizione) si supina. ( Figu ra 3 : mo v ime n to po llice- av amb r a cc io ) L'ampiezza del movimento di pronazione del pollice è certamente maggiore di quello della supinazione, tale differenza è giustificata dal fatto che il pollice per effettuare delle prese a pinza necessita di apporre il suo polpastrello a quello delle altre dita. 15 CENNI DI ANATOMIA (16-17-18) Le strutture capsulo-legamentose dell'articolazione trapezio- metacarpale sono fondamentali sia nel conferire stabilità sia nel guidare i movimenti complessi del pollice. La capsula è robusta ma lassa rinforzata internamente da legamenti sia sul versante ulnare sia sul versante radiale. Il sistema legamentoso è molto importante in quanto, oltre a garantire stabilità, arresta con la sua massima tensione e con l'aiuto delle strutture muscolari i vari movimenti del metacarpo. L'inserzione dei legamenti fa si che guidino principalmente i movimenti di rotazione assiale. LEGAMENTI DELLA TRAPEZIO–METACARPALE - legamento dorso-radiale o trapezio-metacarpale esterno di Arnold: origina dal tubercolo dorso laterale della faccia dorsale del trapezio per andarsi a inserire sul lato radiale del primo metacarpo. Ha la funzione di arrestare l'adduzione e di favorire la rotazione in pronazione del metacarpo. - legamento dorso-ulnare o trapezio-metacarpale interno di Arnold: origina dal tubercolo dorso ulnare della faccia dorsale del trapezio contorna la base del primo metacarpo per poi andarsi a inserire sul tubercolo palmare ulnare insieme al legamento obliquo anteriore. Ha la funzione di bloccare la retroposizione e di favorire la rotazione in supinazione. 16 - obliquo anteriore: l'origine è prossimale all'estremità distale della cresta del trapezio o tubercolo palmare, mentre distalmente si inserisce sul tubercolo palmare ulnare della base del primo metacarpo; tale legamento arresta l'abduzione e la retroposizione. - legamento intercarpale: origina dalla faccia radiale della base del secondo metacarpo e, raggiunto l'obliquo dorso-ulnare, si inserisce con quest'ultimo sul tubercolo palmare ulnare alla base del primo metacarpo. Con l'obliquo anteriore arresta l'abduzione del primo metacarpo (un suo allentamento determina la sublussazione esterna della base del primo metacarpo). ( Figu ra 4 : le ga me n ti d ella T M) 17 I MUSCOLI I muscoli che agiscono a livello dell'articolazione TM si distinguono in intrinseci ed estrinseci. I primi agiscono prevalentemente a livello della trapezio-metacarpale i secondi presiedono principalmente ai movimenti della metacarpofalangea ed interfalangea. MUSCOLI INTRINSECI - Muscolo abduttore breve: origina del retinacolo dei flessori, tubercolo dello scafoide e tubercolo del trapezio; si inserisce sul lato radiale alla base della falange prossimale del pollice e espansione digitale estensoria. E' innervato dal mediano. Consente al metacarpo un più amplio movimento di anteroposizione ed in minore misura di adduzione e rotazione nel senso della pronazione. - Muscolo opponente del pollice: origina dal retinacolo dei flessori e tubercolo del trapezio; si inserisce su tutta la lunghezza del margine radiale del primo metacarpo. E' innervato dal mediano. La sua azione è sinergica a quella dell'abduttore aumentando la sua azione di rotazione nel senso della pronazione. - Muscolo flessore breve: è costituito da due fasci: il fascio superficiale origina dal retinacolo dei flessori e dal trapezio; il fascio profondo dal trapezoide e dal grande osso. Entrambi si inseriscono distalmente con un unico tendine sul 18 sesamoide esterno della metacarpo falangea del pollice e sul tubercolo esterno della base della prima falange. Sono innervati rispettivamente: il primo dal mediano, il secondo dall'ulnare. Il muscolo flessore breve possiede una triplice azione: antepone e prona il primo metacarpo per opera del capo muscolare superficiale e lo adduce ad opera del capo muscolare profondo. - Muscolo adduttore del pollice: è costituito da due fasci: il fascio obliquo origina dal grande osso e dalla base del secondo e terzo metacarpo; il fascio trasverso origina prossimalmente sul bordo anteriore del terzo metacarpo. Entrambi si inseriscono distalmente sul sesamoide interno della metacarpo-falangea, mentre un contingente di fibre si porta dorsalmente sull'apparato estensore del pollice. E' innervato dall'ulnare. La sua azione è quella di adduzione del metacarpo. - Muscolo primo interosseo dorsale: è costituito da due fasci: il fascio esterno o laterale origina dal bordo ulnare del primo metacarpo; il fascio interno o mediale origina dal margine radiale del secondo metacarpo. Si inseriscono entrambi sul bordo mediale del secondo dito, principalmente a livello della base della prima falange. E' innervato dall'ulnare. Il fascio esterno, facendo leva sul primo metacarpo, determina un movimento di adduzione e retroposizione del metacarpo. 19 MUSCOLI ESTRINSECI - Muscolo abduttore lungo: origina prossimalmente sulla faccia dorsale del terzo medio dell'ulna, sulla membrana interossea e sulla faccia dorsale del terzo medio del radio. Si inserisce sul lato radiale del primo metacarpo. E' innervato dal radiale. Consente l'abduzione e l'estensione del metacarpo sul trapezio, partecipa inoltre all'estensione del polso. - Muscolo estensore breve: origina sulla superfice posteriore del corpo del radio al di sotto dell'abduttore lungo del pollice e dalla membrana interossea. Si inserisce distalmente sulla faccia dorsale della base della prima falange dorsale del pollice. E' innervato dal radiale. La sua azione è indirettamente sinergica a quella dell'abduttore lungo. - Muscolo estensore lungo: origina dal terzo medio della faccia posteriore dell'ulna al di sotto dell'origine dell'abduttore lungo del pollice e membrana interossea. Si inserisce distalmente sulla faccia dorsale della base della falange distale del pollice. E' innervato dal radiale. Indirettamente determina retroposizione del un metacarpo movimento sul di trapezio. estensione Interviene e di inoltre nell'abduzione e nell'estensione del polso. 20 - Flessore lungo: origina prossimalmente sulla faccia volare del terzo medio del radio al di sotto della tuberosità bicipitale e sulla porzione vicina della membrana interossea. Si inserisce distalmente sulla porzione volare della base della seconda falange del pollice. E' innervato dal mediano. Indirettamente consente la flessione del primo metacarpo sul trapezio. 21 IMPLICAZIONI CON LA TERAPIA MANUALE (23-24-25-26) Nella rieducazione di un distretto articolare con ridotta mobilità, ogni tentativo di incrementare il range di movimento, che non rispetti le caratteristiche biomeccaniche tipiche di quell’articolazione, risulterà potenzialmente dannoso per la stessa potendo provocare: - un tensionamento eccessivo delle superfici articolari; - un aumento della pressione articolare che si concentra su un punto con valori massimi elevati con possibili danni cartilaginei; - reazioni flogistiche; - dolore. Fondamentale è introdurre e spiegare due termini di notevole importanza nella terapia manuale. Questi sono l’artrocinematica e l’osteocinematica. L’artrocinematica è un termine cognato dai bioingenieri. E’ una disciplina della fisica che descrive in modo dettagliato i movimenti associati e reciproci dei capi articolari, denominandoli a seconda del profilo articolare (forma piana, concava, convessa) dei due patner ossei a contatto e del segmento (prossimale o distale) che si muove sull’altro. L’artrocinematica è una parte della cinematica articolare. L’osteocinematica esamina e descrive i movimenti dei segmenti scheletrici nello spazio in relazione ad assi e piani di riferimento (flessione/estensione, abduzione/adduzione, rotazione interna/esterna). I movimenti dell’artrocinematica vanno a valutare il gioco articolare (joint play) e i movimenti angolari e traslatori. 22 Il joint play valuta l’elasticità articolare ed è composto da: - trazione: allontanamento di una superficie articolare rispetto l’altra perpendicolare il piano di trattamento; - compressione: avvicinamento di una superficie articolare rispetto l’altra perpendicolare al piano di trattamento; - scivolamento: scivolamento di una superficie articolare sull’altra parallela al piano di trattamento I movimenti angolari e traslatori sono i movimenti reciproci dei due patner articolari a contatto: ROLL o rotolamento (SWING): si verifica quando i punti della superficie entrano in contatto con i punti dell’altro capo osseo nello stesso intervallo. E’ un movimento angolare che avviene nella stessa direzione di movimento del segmento osseo. SLIDE o scivolamento (GLIDE): si verifica quando un solo punto della superficie del capo osseo durante il movimento entra in contatto con vari punti della superficie opposta. E’ un movimento traslatorio. SPIN o rotazione: è un movimento rotatorio di un segmento attorno al proprio asse. Se associamo i movimenti avremo: ROLL e SLIDE: movimenti fisiologici in cui si muove una superficie convessa su una superficie concava o piana. Il roll e lo slide si verificano in direzioni opposte. SWING e GLIDE: movimenti fisiologici in cui si muove una superficie concava su di una convessa. Lo swing e il glide si verificano nella stessa direzione. 23 E’ importante sottolineare che i movimenti puri di roll e swing provocano una dislocazione articolare. I movimenti puri di slide e glide, provocano impingement. Questi concetti sull’artrocinematica sono di fondamentale importanza nell’articolazione trapezio-metacarpale. Come accennato in precedenza si tratta di un’articolazione a sella. Nella flessione, la base del primo metacarpo (partner concavo) su trapezio (partner convesso) → SWING e GLIDE in direzione ulnare. Nell’estensione, la base del primo metacarpo (partner concavo) su trapezio (partner convesso) → uno SWING E GLIDE in direzione radiale. Nell’abduzione la base del primo metacarpo (partner convesso) su trapezio (partner concavo) → ROLL palmare SLIDE dorsale. Nell’adduzione la base del primo metacarpo ( partner convesso) su trapezio( partner concavo) → ROLL dorsale SLIDE palmare. Nell’opposizione avremo sempre un ROLL palmare SLIDE dorsale ai quali verrà associata una TRAZIONE. 24 DISCUSSIONE (27-28-29-30-31-32-33) Durante la ricerca bibliografica pochi sono stati gli articoli che si sono occupati in modo preciso e dettagliato della biomeccanica e della terapia manuale nell’articolazione trapezio-metacarpale. Nell’affrontare una o più problematiche a livello dell’articolazione trapezio-metacarpale ritengo sia utile discriminare se si tratta di un problema articolare o muscolare. Attraverso un’accurata anamnesi, esame obiettivo e funzionale saremo in grado di scegliere le tecniche terapeutiche più appropriate. Qualunque tecnica di trattamento deve attenersi ad alcune caratteristiche basilari. Ogni manovra deve perseguire un’ obiettivo terapeutico che si adatta alla situazione attuale del paziente e che progressivamente si adeguerà ai parametri del paziente. Dall’inizio il terapista dovrà relazionarsi e conformarsi alla reattività del paziente e allo stadio della riparazione tessutale. Fondamentale è inoltre monitorare sempre, sia durante l’esecuzione della manovra che dopo, il feedback che arriva dal paziente. Nello specifico quando il terapista manuale deve trattare l’articolazione TM deve scegliere la tecnica di trattamento in relazione al problema da risolvere (diminuzione della reattività, recupero ROM, diminuzione dell’edema), all’obiettivo da raggiungere (recupero della funzionalità di un distretto, riduzione del dolore), alla strategia da raggiungere (iniziare con movimenti piccoli / medi, in direzione opposta alla restrizione / stessa direzione, con uno o più tipi di movimento, con movimenti rapidi / lenti). 25 Possiamo fare un esempio. Se abbiamo un’articolazione TM dolente e limitata in opposizione a seguito di un processo flogistico, il nostro obiettivo terapeutico primario sarà quello di favorire la guarigione dei tessuti interessati senza evocare dolore. La strategia che utilizzeremo comprenderà tecniche indirette quali trazioni, oscillazioni e adduzione. Non lavoreremo sul recupero del ROM ma insisteremo sulla stimolazione di MECCANOCETTORI mantenute per un utilizzando tempo produzione di endorfine fisiologico del GATE tecniche prolungato (20 fondamentali CONTROL ad minuti) per alta per favorire (lavoreremo sulla frequenza ottenere il la principio TOE ZONE- ZONA1). Se la tecnica ad alta frequenza viene utilizzata come warm-up prima di altre tecniche bastano pochi minuti. Una volta diminuita la fase infiammatoria potremo utilizzare tecniche più dirette utilizzando manovre che vanno verso la restrizione. In questo caso sappiamo che nell’articolazione TM in abduzione si verifica un ROLL palmare associato ad uno SLIDE dorsale al quale si aggiunge una TRAZIONE. Inizialmente recupereremo lo SLIDE (prepariamo le fibre collagene, matrice, capsula, legamenti, ecc.), successivamente si potrà associare un piccolo movimento angolare (stressano la capsula ma riflettono il movimento fisiologico). nell’aumentare le ampiezze delle L’ultimo step consiste manovre, aggiungendo un altro movimento su un altro piano, fino ad arrivare alla tecnica completa che riproduce il gesto di quel distretto. Il COCKPIT MODEL è un sistema di riferimento per la gradazione dei parametri di trattamento. In base allo stadio della patologia (acuto, subacuto, cronico, stabilizzato) si adegueranno i parametri delle 26 manovre. All’inizio del trattamento, gli indicatori dei vari COCKPIT saranno posizionati a sinistra (ritmo veloce, piccola ampiezza, tecniche indirette e aspecifiche, trazioni oscillazioni, poche componenti di movimento, molte ripetizioni, intensità di grado 1 – 2). Parallelamente alla diminuzione delle reattività e al miglioramento della situazione patologica, tutti gli indicatori si sposteranno verso destra alla ricerca di movimenti angolari di maggior ampiezza, posizioni mantenute per più tempo, maggior numero di componenti etc. E’ importante sottolineare come l’ infiammazione articolare traumatica o reumatica sia sottolineata dal partner capsulare. Il partner capsulare dell’articolazione trapezio-metacarpale è dato da flessione e abduzione più limitate dell’ estensione( talvolta sublussante). Per regolare l’intensità della stimolazione da erogare occorrerà riferirsi al DIAGRAMMA DI VIIDIK sulla risposta delle fibre alla stimolazione elastica. Le fibre collagene che formano la capsula sono organizzate in modo irregolare per consentire mobilità su più piani. Quando la capsula viene stirata le fibre si orientano verso la tensione prodotta dall’allungamento “ONDE PARALLELE”. Se l’allungamento persiste le fibre continuano a scivolare le une sulle altre “RETTE PARALLELE” fino ad arrivare ad un punto in cui inizialmente non terranno più le strutture che tengono unite le fibre collagene (CROSS- LINKS) poi si arriverà alle stesse fibre collagene. 27 Per andare a lavorare su un’articolazione trapezio-metacarpale così come ogni altra articolazione con limitazione del ROM è fondamentale avere queste conoscenze e sapere che possiamo utilizzare 2 tipi di tecniche: - STATIC PLASTIC DEFORMATION: tecnica poco rischiosa in quanto lontana dal punto di rottura. Si arriva all’end feel e mantiene la posizione per un periodo progressivamente crescente (20”- 30”- 40”). Una volta rilasciata la tensione la struttura non tornerà al punto di partenza ma rimarrà un po’ più lunga. Questo tipo di manovra è ripetibile per numerose volte (10 - 12 - 15). - DINAMIC PLASTIC DEFORMATION: tecnica molto rischiosa in quanto va oltre l’end feel ma rimane sotto il punto di rottura. L’esperienza in vitro ha evidenziato che il guadagno elastico dopo 4-5-6 ripetizioni non è più incrementabile. La deformazione plastica dinamica lavora nella zona di deformazione plastica e poi ritorna. Come accennato in precedenza l’influenza dei muscoli nell’articolazione trapezio-metarpale è molto importante. Sicuramente la patologia che colpisce con maggiore incidenza la TM è l’artrosi (rizoartrosi). Le forze muscolari che agiscono a livello della TM devono essere considerate. Secondo la legge di Wolf la forma dei capi di ogni articolazione dipende dalle forze che su di esse agiscono; inoltre, il movimento può essere più o meno fisiologico o dannoso a seconda delle unità muscolo-tendinee che agiscono sull'articolazione. 28 Nella trapezio-metacarpale agiscono due gruppi di forze che determinano un effetto dannoso di frizione tangenziale. Una componete poco considerata è la forza basculante sulla base del primo metacarpo esercitata dall'adduttore lungo del pollice quando adduce la testa del metacarpo. L'altra componente dannosa e certamente più importante è quella esercitata dall'abduttore lungo del pollice (APL) che, tirando sulla base del primo metacarpo, tende a lussarlo quando l’unità tendinea è inserita solo sul primo metacarpo. Le osservazioni clinica e radiografico - cinematica dimostrano che, mentre nella adduzione forzata, sotto le forze suddette, la base del primo metacarpo si lussa, nella abduzione la base del metacarpo si mette solidamente "in sella "sul trapezio. Anche l'opposizione forzata esercita un'azione sublussante (in senso dorso-ulnare) però questa è un evenienza molto più rara. L'APL è un muscolo multiforme proprio per le vicende evolutive dell' opposizione (19-20). Nel 1989 si fece una ricerca anatomica sistematica su 100 mani prese dall'Istituto di Anatomia della Facoltà di Medicina di Parigi che permise di trovare 24 diversi modi di distribuzione distale dei tendini dell'APL. Tra queste modalità nel 72% dei casi si aveva almeno una inserzione sul trapezio, ma, nel 19% dei casi l'inserzione era duplice. Questa percentuale deve far ammettere che non è anomala l'inserzione sul trapezio bensì la sua assenza. Esiste quindi un'unità muscolo-tendinea (UMT) che si inserisce sul trapezio. E' opportuno chiamare tale UMT muscolo abduttore del carpo in quanto nella sua azione "tira" non solo 29 sul primo metacarpo ma anche sul trapezio deviando in abduzione il carpo. L'assenza di questa UMT fa si che la forza dell'APL si eserciti solo sulla base del primo metacarpo con effetto dannoso di frizione, di "taglio". La terapia manuale in queste situazioni è fondamentale per insegnare al paziente guidandolo manualmente alla corretta ergonomia. Il terapista manuale dovrà valutare le caratteristiche del dolore a riposo e durante le attività della vita quotidiana e lavorative, la forza, l'arco di movimento, la presenza di eventuali deformità; devono essere tenute presenti l'età, il sesso e le esigenze funzionali del soggetto, sia nell'attività lavorativa che in quella ricreativa. L'esame clinico deve essere completato dalla valutazione delle immagini radiografiche. Per una corretta economia articolare bisogna insegnare al paziente la giusta attuazione della presa a pinza (21-22), che deve essere effettuata opponendo il polpastrello del pollice alle altre dita lunghe, con il primo metacarpo ben abdotto (posizione questa in cui la trapezio-metacarpale è più stabile). Devono essere evitate le prese realizzate con l'adduzione del primo dito contro il bordo radiale del secondo raggio; tale presa contribuisce alla sublussazione del primo metacarpo. In una problematica quale l’artrosi trapezio metacarpale un principio di trattamento estremamente utile è la mobilizzazione passiva in compressione(34) e la mobilizzazione attiva in assenza di dolore. Questa metodica di trattamento è utile per migliorare le caratteristiche viscoelastiche del liquido sinoviale e la capacità di carico della cartilagine. Nell’effettuare la compressione è opportuno rispettare alcuni parametri: 30 - ritmo lento, mantenendo la compressione per un periodo sufficientemente lungo per fare uscire le sostanze di rifiuto; - rilascio lento della compressione, per permettere alla cartilagine di assorbire nuovo liquido; - introdurre compressioni durante il movimento.(da evitare nelle condropatie di 3° 4°). Nell’effettuare la mobilizzazione attiva possiamo essere molto efficaci utilizzando le tecniche di Mulligan’s “Mobilization with Movement”. Al paziente viene insegnato il corretto movimento ad esempio l’abduzione della TM. Quando è in grado di effettuare il gesto correttamente il terapista accompagnerà e accentuerà il movimento, in questo caso lavorerà sullo slide dorsale. Oltre alla parte ergonomia il ruolo del terapista manuale è fondamentale in alcuni problemi tipici dei muscoli che da radio e ulna (es. abduttore 31 lungo del pollice, estensore breve del pollice) si vanno a inserire sul trapezio o sul primo metacarpo o su entrambi i capi articolari. Questo aspetto è molto importante: non si deve prestare attenzione solo alla singola articolazione trapezio - metacarpale ma considerarla soprattutto nel gesto sportivo la parte finale di un movimento complesso che ha origine in altre articolazioni. La più frequente delle lesioni da sovraccarico che interessano il polso compare spesso in individui che usano normalmente una presa di forza associata a un’inclinazione ulnare del polso (servizio del tennis). Clinicamente viene chiamata tenosinovite stenosante dell’estensore breve (EBP) e della guaina tendinea dell’abduttore lungo (ALP) nel primo compartimento dorsale. I sintomi tipici sono il dolore e la dolorabilità localizzati sulla faccia radiale del polso. Il test di Finkelstein permette la diagnosi di tenosinovite (di de Quervain). Con questo test si provoca uno stress sull’ALP e sull’EBP ponendo un pollice nel palmo di una mano chiusa a pugno e poi deviando ulnarmente il polso. La terapia manuale in questo caso può essere estremamente utile. In alcuni casi l’interesse dei nervi radiale e muscolocutaneo viene erroneamente considerato tenosinovite stenosante. Utilizzando test di neurodinamica possiamo fare diagnosi differenziale per poi effettuare il trattameto più efficace. Se il problema è legato all’interessamento del nervo radiale possiamo andare a lavorare le interfacce e il decorso del nervo radiale. In una seconda fase in cui la reattività è diminuita si lavora il nervo con tecniche di scivolamento e tensione. Se il problema è prettamente muscolare, oltre a dare corrette indicazioni al paziente su 32 una corretta ergonomia, imposteremo un training eccentrico sui muscoli interessati dalla tenosinovite. La sindrome da intersezione del polso è la localizzazione prossimale della tenosinovite di de Quervain. I muscoli e i tendini del primo e secondo compartimento dorsale (estensore radiale breve del carpo, estensore radiale lungo del carpo, estensore breve e lungo del pollice) si incrociano secondo un angolo di 60°, tre dita circa sopra al polso sulla faccia dorsale. Questa sindrome da sovraccarico è frequente nel canottaggio, sci, sport con racchetta e sollevamento pesi. Le tecniche di terapia manuale sono assimilabili alla tenosinovite di de Quervaint. In alcuni casi sarà opportuno valutare anche il rachide cervicale, le radici che vanno da C5 a T1 possono dare dolore riferito alla regione trapezio metacarpale. CONCLUSIONI 33 In conclusione possiamo sottolineare la complessità dell’articolazione trapezio metacarpale dal punto di vista biomeccanico, anatomico sottolineando la forte rappresentazione della stessa a livello di sistema nervoso centrale. L’implicazione della terapia manuale sulla TM è senza dubbio molto importante anche se gli studi sulla medesima sono scarsi. Le conclusione a cui sono arrivato derivano da un’interpretazione dell'articolazione nel suo insieme. La terapia manuale e le regole alla base dell’artrocinematica sono fondamentali in eventuali problemi articolari. La forte influenza della componente muscolare deve essere considerata sia come causa di degenerazione dell’articolazione sia come generatrice di patologie specifiche. Per questo il terapista manuale deve insegnare e guidare alla corretta ergonomia del gesto e agire direttamente sulle patologie specifiche che possono colpire l’articolazione (es. tenosinovite stenosante o interesse del nervo radiale) andando a lavorare con tecniche di neurodinamica o training eccentrico sulla muscolatura. BIBLIOGRAFIA 34 1. Caroli A., Celli L., Galli G. La trapezio-metacarpica non è un articolazione a sella. Riv. Chir. Mano 3, 130-135, 1980. 2. Bonola A., Caroli A., Celli L. La mano. Ed. Piccin Padova 160, 183, 262, 1981. 3. Barmakian. Anatomy of the joint of the thumbs. Hand Clin.1992 Nov; 8 (4): 683-91 4. Bettinger PC, Berger RA. Funcional ligamentous anatomy of the trapezium and trapeziometacarpal joint. Hand Clin. 2001 May; 17 (2): 15868, vii. 5. NeumannDA, Bielefeld T. The carpometacarpal joint of the thumb: stability, deformity, and therapeutic intervention. J Orthop Sports Phys Ther. 2003 Jul; 33 (7): 386-99. 6. von Schroeder HP, Botte MJ. Anatomy and functional significance of the long extensors to the fingers and thumbs. Clin Orthop Relat Res. 2001 Feb; (383): 74-83. 7. Kuo LC, Cooney WP 3rd, Kaufman KR, Chen QS, Su FC, An KN. A Quantitative method to measure maximal workspace of the trapeziometacarpal joint-normal model development. J Orthop Res. 2004 May; 22 (3): 600-6. 8. Smutz WP, Kongsayreepong A, Hughes RE, Niebur G, Cooney WP, An KN. J Biomech. 1998 Jun; 31 (6): 565-70. 9. Fabrizio PA, Clemente FR. A variantion in the organization of abductor pollicis longus. Clin Anat. 1996; 9 (6): 371-5 10. Kaufman KR, An KN, Linchy WJ, Cooney WP, Chao EY. In – vivo function of the thumbs. Clin Biomech (Bristol, Avon). 1999 Feb; 14 (2): 141-50. 35 11. Breteler MD, Simura KJ, Flanders M. Timing of Muscle Activation in a Hand Movemet Sequence. Cereb Cortex. 2006 May 12. 12. Young R, Gutnik B, Moran RW, Thomson RW. The effect of effleurange massage in recovery fatigue in the adductor muscles of the thumb. J Manipulative Physiol Ther. 2005 Nov – Dec; 28(9): 696-701. 13. Yang HD, Minn UK, Son IH, Suk SH. Facilitation and reciprocal inhibition by imagining of thumbs abduction. J Clin Neurosci. 2006 Feb; 13(2): 245-8. 14. Kapandji A. La rotation du pouce sur son axe longitudinal lors de l'opposition ( Etude gèometrique et mècanique de la main) Rev. Chir. Orthop. 58, 4, 273-289, 1972). 15. Catalano F., Ceruso M., Luchetti R., Passeretti U. La rizoatrosi. Ed. Mattioli. Parma, 1996. 16. Kendal F.P. I muscoli funzione e test 237-261, 2000. 17. Netter F.H. Atlante di Anatomia Umana 426-444, 426-444, 1996. 18. Lockhart R.D, Hamiltom G.F, Fyfe F.W. Anatomia del corpo umano 226234, 1987. 19. Brunelli G.A., Brunelli G.R. Anatomical study og distal inserction of the abductor pollicis longus. Concept of a new musculotendineous unit: the abductor carpi muscle. Ann. Hand Sur. 10, 569-576, 1991. 20. Brunelli G.A., Brunelli G.R. El muscolo abductor del carpo. Rev. Espan.. Cir. Mano 18, 47-53, 1991. 21. Ceruso M., Innocenti M., Angeloni R., Lauri G., Bufalini C. L’artrosi del primo raggio digitale. Rivista di chirurgia della Mano 20: 67-75, 1991. 22. Mathiowetz V., Weber K., Volland G., Kashman N. Reliability and validity of grip and pinch strength evaluations. J. Hand Surg 9a: 222-226, 1984. 36 23. Dr. Bautmans I. Appunti dalle lezioni del Corso di Formazione Avanzata in terapia Manuale – Università di Genova – Anno Accademico 2000 – 2001. 24. Bienfaitfd S. - Fisiologia della terapia manuale – Roma 1990. 25. Dr Cattrysse E. - Appunti dalle lezioni del Corso di Formazione Avanzata in Terapia Manuale – Università di Genova – Anno Accademico 2000 – 2001. 26. Kapandji I.A. – Fisiologia Articolare 2 – Arto inferiore – Vigot – Monduzzi Ed. – Marzo 1994. 27. Maitland G.D. – Manipolazione Periferica – Piccin -1998. 28. Cyriax J. – Manuale illustrato di Medicina Ortopedica – Piccin -1993. 29. Lewit K. – Terapia Manipolativa nella riabilitazione dell’Apparato Locomotore – Masson – Milano 2000. 30. Minamikawa Y, Peimer CA, Cox WL, Sherwin FS. de Quervain’s syndrome : surgical and anatomical studies of the fibroosseeours canal. Orthopaedics. 14 : 545, 1991. 31. Strickland JW, Idler RS, Creighton JC. Hand clinic de Quervain’s stenosing tenovitis. Indiana Med 83 (5): 340, 1990. 32. Totten PA. Therapist’s management of de Quervain’s desease. Rehabilitation of the Hand, Surgery and Therapy. St Louis, Mosby, 1990. 33. Dr. Butler DS. Appunti del corso“ Mobilizzazioni del Sistema Nervoso“ corso di secondo livello. Applicazioni Cliniche. 2006 34. Culav M, Clark CH, Merrilees MJ. Connettive tissues: matrix composition and its relevance to physical therapy. 1999 37